Рак иногда вызывает внезапную потерю памяти — теперь мы, похоже, знаем почему.

Порой рак в состоянии вызывать необычный иммунный ответ, который повреждает нервные клетки, быстро приводя к проблемам с мышлением и потере памяти, но до сих пор учёные не были уверены, что вызывает это редкое осложнение.

Это расстройство является разновидностью паранеопластического неврологического синдрома (ПНС), и исследователи уже знали, что оно связано с реакцией иммунной системы на опухоль, а не с самой опухолью. Это происходит, когда опухоль вызывает аутоиммунную реакцию, поражающую головной и спинной мозг.

У пациентов с этим осложнением иногда наблюдается потеря памяти ещё до обнаружения опухоли, а повреждение клеток, вызванное этим аутоиммунным ответом, в некоторых случаях может быть хуже, чем сам рак.

Однако учёные не знали, что изначально вызывает ПНС. Теперь же учёные выявили, что эта аутоиммунная реакция вызвана выделением опухолью белка, похожего на вирус. Команда опубликовала свои выводы в среду (31 января) в журнале Cell.

Вирусоподобные белки и неврологические повреждения

У пациентов с ПНС собственные иммунные клетки организма вызывают сопутствующее повреждение нервной системы, поэтому эти синдромы могут возникать, даже если в нервной ткани физически нет опухоли.

ПНС часто может возникнуть ещё до того, как станет известно о наличии рака, и может быть диагностирован с помощью тестов, которые выявляют у пациента «онконевральные антитела». Эти антитела связаны как с неврологическими симптомами, так и с раком, и поэтому их можно использовать для диагностики самого рака. Чего учёные не знали, так это того, почему организм вообще вырабатывает эти антитела.

Эта загадка побудила Джейсона Шепарда (Jason Shepherd), адъюнкт-профессора кафедры нейробиологии Университета Юты, и его команду изучить PNMA2, ген, кодирующий белок, вырабатываемый почти исключительно в головном мозге. У пациентов с ПНС, у которых наблюдаются признаки дегенерации нервной системы, антитела нацелены на PNMA2.

Наблюдая за белком PNMA2 с помощью электронного микроскопа, исследователи поняли, что он очень похож по структуре на вирус. Команда предположила, что из-за его внешнего вида иммунная система организма может принять его за захватчика и начать вырабатывать против него антитела.

Но PNMA2 также обнаружен в мозге людей, у которых нет рака, — так что же заставляет иммунную систему его атаковать?

Исследователи выдвинули гипотезу, что, если белок вырабатывается опухолью вне нервной системы, организм может интерпретировать его как находящийся в неправильном месте, вызывая иммунный ответ. Они проверили эту идею, введя мышам белки PNMA2 в брюшную полость. В итоге у грызунов не только возник иммунный ответ и выработка антител, но они также проявили те же когнитивные проблемы, что и больные раком с теми же антителами.

Другие белки тоже образуют вирусоподобные белковые структуры, но почему именно PNMA2 вызывает такую серьёзную реакцию? Другие вирусоподобные белки в организме часто выводятся из клеток в закрытых мембранах, которые позволяют им ускользать от иммунной системы, сказал Шепард в интервью Live Science.

Но что касается PNMA2, «то, что мы обнаружили с этими [белками], они каким-то образом выходят из клетки без мембраны, что довольно странно», — сказал он. «Я думаю, это делает этот вирусоподобный белок ещё более иммуногенным».

Вырабатываясь в мозге, PNMA2 может избежать запуска иммунного ответа, но если он вырабатывается в другом месте, иммунную систему уже ничто не может остановить от попыток атаковать.

«В этой статье представлена захватывающая предпосылка о том, что иммунный ответ, вызванный раком, может быть вызван экспрессией вирусоподобных частиц, кодируемых PNMA2, которые запускают вирусный ответ хозяина, особенно в нейронной ткани», — сказал Трэвис Томсон (Travis Thomson), доцент кафедры нейробиологии Медицинской школы Массачусетского университета, который не принимал участия в работе.

Исследование также ставит интересные вопросы, например, вызывают ли какие-либо вирусоподобные белки, вырабатываемые в мозге, иммунный ответ, сообщил Томсон Live Science по электронной почте.

«Что удерживает эти вирусоподобные частицы под контролем в здоровых тканях? — говорит Томсон. — Без сомнения, эти и многие другие вопросы будут заданы в результате этого и других дополнительных исследований.»

В будущем Шепард и его команда планируют ответить на некоторые из этих вопросов и стремятся изучить, какой аспект аутоиммунного ответа в наибольшей степени ответственен за повреждение нейронов, наблюдаемое у пациентов. Выяснение этого могло бы указать на будущие методы лечения.

Наша Телега ➔ 21 подписчиков Мы есть в WhatsApp