Ученые выяснили, почему в некоторых случаях у больных раком пациентов развивается потеря памяти

При редком, но серьезном осложнении рака собственная иммунная система организма может начать атаковать мозг, вызывая быструю потерю памяти и когнитивный дефицит. Что запускает эту внезапную реакцию, до недавнего времени было неизвестно.

Теперь исследователи из Университета здравоохранения американского штата Юта обнаружили, что некоторые опухоли могут выделять белок, похожий на вирус, который запускает неконтролируемую иммунную реакцию, которая может повредить клетки мозга. Результаты этого исследования были опубликованы в Cell.

Быстрая иммунная атака

Доцент кафедры нейробиологии в Университете здравоохранения штата Юта и автор исследования Джейсон Шепард объясняет, что быстрое нарастание симптомов, которые могут включать изменения памяти и поведения, потерю координации и даже судороги, является отличительной чертой заболевания, называемого паранеопластическим неврологическим синдромом Анти-Ma2.

Это заболевание является одним из группы неврологических синдромов, которые встречаются менее чем у одного из 10 000 человек, больных раком. Точные симптомы этих заболеваний различны, но все они связаны с быстрыми иммунными реакциями против нервной системы. «Симптомы проявляются быстро и могут быть довольно изнурительными», - рассказал Шепард.

По словам доктора медицины Стейси Кларди, большинство пациентов начинают испытывать эти необычные неврологические симптомы еще до того, как узнают, что у них рак.

Эти быстро проявляющиеся симптомы являются результатом того, что иммунная система внезапно начинает нацеливаться на специфические белки, которые находятся в головном мозге. Ученые знали, что эта вспышка иммунитета часто нацелена на белок под названием PNMA2. Но никто не знал, почему PNMA2 провоцирует такой сильный иммунный ответ, что оставляло исследователей в недоумении относительно способов его предотвращения.

Вирус-двойник

Чтобы выяснить, как PNMA2 запускает иммунную реакцию, аспирант-исследователь в области нейробиологии Джунджи Сюй изучила структуру белка с помощью продвинутой микроскопии. Он обнаружил, что многочисленные белки PNMA2 спонтанно самоорганизовываются в 12-сторонние комплексы, которые имеют поразительное сходство с геометрическими белковыми оболочками некоторых вирусов.

Исследователи выяснили, что одной из здоровых функций иммунной системы является атака вирусов, и вирусоподобная структура PNMA2 также делает его особенно подверженным нападениям.

Не то место, не то время

Расположение PNMA2 в организме также является важной частью головоломки, выяснили ученые. «Обычно этот белок экспрессируется только в головном мозге, в нейронах, но некоторые раковые клетки могут экспрессировать его, что может вызвать иммунный ответ»,-  пояснили ученые.

Пока PNMA2 остается в мозге, иммунная система не будет реагировать на него. Но редко опухоль в другом месте организма начинает вырабатывать белок PNMA2. И когда иммунная система обнаруживает белок PNMA2 вне мозга, она реагирует так же, как реагировала бы на любого чужеродного захватчика. Иммунная система вырабатывает антитела, которые связываются с незнакомым веществом, и эти антитела направляют иммунные клетки на атаку.

Но, будучи активированной, иммунная система атакует не только PNMA2, вырабатываемый раком. Она также нацелена на части мозга, которые обычно вырабатывают PNMA2, включая области, участвующие в памяти, обучении и движении. Мозг обычно имеет определенную степень защиты от иммунной системы, но рак ослабляет этот барьер, делая мозг особенно уязвимым для этого иммунного натиска.

Исследователи в дальнейшем намерены выяснить, какой аспект иммунного ответа приводит к быстрому снижению когнитивных способностей пациентов — сами антитела, иммунные клетки, проникающие в мозг, или некоторая комбинация того и другого.

Следите за NEWS.am Medicine на Facebook и Twitter