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Le lithium rectifie des dommages causés par les radiations au cerveau dans de jeunes malades du cancer

Une étude neuve sur des souris, publiées en ligne en psychiatrie moléculaire de tourillon, le 14 novembre 2019, prouve que l'utilisation intermittente du lithium, qui est très utilisé pour stabiliser l'humeur en conditions telles que le trouble bipolaire, peut rectifier la mémoire et des pertes de apprendre dues à la radiothérapie du cerveau chez les animaux très jeunes, même lorsque le lithium est donné longtemps après les blessures. Comme résultat, les jeunes souris ont récupéré la mémoire et capacité de apprendre aux niveaux comparables à celle chez les souris non irradiées.

Lithium
Crédit d'image : Ange Gollonet/Shutterstock plus uniques

Cancer d'enfance

Le cancer chez les enfants est dévastateur de plusieurs manières, en particulier à cause des effets sévères de la chimiothérapie et de la radiothérapie sur se développer et des cellules immatures des systèmes multiples. La radiothérapie à la tête est particulièrement nuisible en termes de son choc sur l'humeur, processus cognitifs comprenant la pensée, jugement, émotions et prise de décision, et sur des qualifications de socialisation.

Environ 300.000 enfants sont diagnostiqués avec le cancer chaque année, et ce reste une principale cause du décès à cette tranche d'âge. La plupart des cancers d'enfance sont des leucémies, des lymphomes, cancer du cerveau et des tumeurs solides comme la tumeur ou le nephroblastoma de Wilm. Tandis que la survie dans les pays à faibles revenus est à un 20% morne, dans des régions plus riches elle est plus de 80%. La plupart des cancers chez les enfants sont traités utilisant la chimiothérapie, la chirurgie et la radiothérapie dans combinaisons variées. Cependant, toute la ces derniers a leurs seuls effets inverses associés.

La radiothérapie crânienne, ou la radiothérapie à la tête, est exigée en beaucoup d'états de cancer d'enfance, pour traiter la tumeur primaire et/ou pour éviter des rechutes. Cependant, la radiothérapie aux cellules du cerveau se développantes est associée au handicap cognitif, tel que la difficulté avec des tâches de apprendre et de mémoire, entre d'autres effets sérieux. En Suède, 1 dans 600 adultes ont une histoire de l'traitement pour le cancer d'enfance, et dans environ un tiers des cas c'était dû aux tumeurs cérébrales.

Le lithium est un métal qui est connu pour exercer une action protectrice sur des cellules nerveuses, pour augmenter le développement des cellules nerveuses neuves et pour opposer la croissance tumorale. La recherche antérieure a prouvé que le lithium évite l'apoptose en cellules du cerveau en raison de la radiothérapie, et évite ainsi le dommage au cerveau. L'apoptose est un programme de cellules qui mène à la mort réglée quand la cellule est mortellement blessée ou trop vieille pour fonctionner normalement.

L'étude

L'étude actuelle a été visée explorant le rôle du lithium en cellules nerveuses de délivrance dans le hippocampe, une zone de mémoire importante, après radiothérapie crânienne. Des souris femelles très jeunes ont été soumises à une dose d'irradiation d'entier-cerveau à une dose de 4 GY le 21ème jour de la durée. Elles ont été alors divisées fait au hasard en deux groupes. Un groupe a reçu 0,24% carbonates de lithium (Li2CO3) - contenir la nourriture tandis que l'autre groupe obtenait la nourriture normale, du quarante-neuvième à soixante-dix-septième jour de la durée. Ceci correspond à l'adolescence et à l'âge adulte tôt chez les souris.

Les scientifiques ont alors regardé l'amélioration d'apprendre, de mémoire et d'autres capacités cognitives. Ils ont également évalué le régime de la prolifération des cellules nerveuses neuves dans le hippocampe, au jour 77, 91 et 105. Ils ont également produit d'un profil des gènes variés exprimés ainsi que la méthylation épigénétique d'ADN change en réponse au traitement de lithium.

Les découvertes

L'étude a trouvé ce lithium amélioré la prolifération des cellules neurales d'ancêtre, qui provoquent les neurones neufs. Une fois que le lithium était arrêté, les neurones neufs sont devenus matures et ont commencé à fonctionner en tant qu'élément du cerveau.

L'analyse de la configuration d'expression du gène et de la méthylation d'ADN a montré à cela la présence de deux facteurs neufs. C'étaient Tppp et GAD2/65, molécules liées à la prolifération cellulaire et signalisation neuronale respectivement. Le lithium encourage la production de ces produits chimiques, qui améliorent la structure cytosquelettique et la neurotransmetteur principale GABA, qui est essentielle pour le fonctionnement d'une cellule nerveuse mature en tant qu'élément d'un circuit.

Les souris ont récupéré leur capacité d'apprendre et rappeler des choses à un niveau identique à celui des souris non irradiées. l'Ola Hermanson de Co-chercheur indique, « nous commençons seulement juste à comprendre les effets du lithium sur la capacité du cerveau de se réparer. Dans cette étude nous avons observé que seulement des cellules irradiées sont affectées par le lithium. Des cellules saines ont été laissées relativement intactes. C'est un intéressant et un résultat prometteur.

Conclusion

La demande de règlement de lithium est une méthode pharmacologique nouvelle pour renverser les dégâts aux cellules hippocampal de neuroprogenitor dues à l'irradiation. Elle est capable d'encourager le développement des cellules nerveuses neuves en cette région du cerveau. Ses effets sont vus même lorsqu'elle est commencée longtemps après que la radiothérapie soit complète. Elle peut être capable de rectifier le handicap cognitif dans l'enfance provoqué par la radiothérapie.

Les chercheurs proposent l'utilisation de la demande de règlement intermittente de lithium parce qu'elle permet la prolifération initiale des cellules neurales d'ancêtre pendant la phase de lithium, suivie de différenciation dans les cellules nerveuses matures une fois que le lithium est arrêté. Ils planification pour commencer des tests cliniques de sorte qu'ils puissent vérifier l'efficacité du traitement sur des survivants de cancer d'enfance. Si couronné de succès, ce sera un effort pilote pour employer des médicaments pour traiter le dommage au cerveau induit par la radiation.

Le chercheur et le pédiatre Klas Blomgren dit, « pratiquement tous les enfants qui ont reçu la radiothérapie pour une tumeur cérébrale développent des problèmes cognitifs plus ou moins sérieux. Ceci peut occasionner des difficultés apprenant ou ayant une vie sociale, et maintenant même une fonction plus tard dans la durée. Nous devons être meilleurs à prendre soin des dégâts que nous entraînons, et est c'au sujet de ce que cette recherche est tout. »

Journal reference:

Zanni, G., Goto, S., Fragopoulou, A.F. et al. Lithium treatment reverses irradiation-induced changes in rodent neural progenitors and rescues cognition. Mol Psychiatry (2019) doi:10.1038/s41380-019-0584-0, https://www.nature.com/articles/s41380-019-0584-0

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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