Efter strålning: Så ska nedbrytningen av hjärnan stoppas

Forskare har fått ny kunskap om vad som händer med barns hjärnor när de strålas. Den kan leda fram till att man i framtiden bättre ska kunna skydda mot processerna som bryter ner hjärnan och orsakar sena komplikationer.

Strålning är det kanske effektivaste verktyget för att behandla elakartade hjärntumörer. Men strålningen ger samtidigt ofta upphov till svåra sena komplikationer, som svårigheter med inlärning och minne och nedsatt intellektuell förmåga, i synnerhet hos barn.

I en ny artikel som publiceras i den vetenskapliga tidskriften Cell Reports beskriver forskare hur effekterna av strålning av en ung hjärna skiljer sig från en vuxens.

I försök på möss har man sett att det sker en kraftig inflammation i hjärnan cirka sex timmar efter strålning, hos både vuxna och unga. Det är mikroglia, hjärnans immunceller, som reagerar våldsamt efter strålning. Ganska snart går inflammationen ner, men därpå följer en kronisk inflammation som bryter ner hjärnan och gör att den åldras snabbare och bidrar till de sena komplikationer som uppstår.

Hos vuxna är vidmakthålles inflammationen av att mikroglia fortsätter att vara kroniskt aktiverade efter strålningen.

- Vi visar att mikroglia, hjärnans immunceller, är ”spänstigare” i en ung hjärna än i en gammal, säger Klas Blomgren, professor och specialist i barnonkologi i och pediatrik vid Karolinska Institutet.

Mikroglia aktiveras vid alla former av skada, och den gängse uppfattningen är att de förblir kroniskt aktiverade, vilket är negativt för hjärnan eftersom den kroniska inflammation som detta orsakar gör att hjärnan degenererar i en snabbare takt och är känsligare för ytterligare skador.

- Men tvärtemot denna uppfattning visar vi att mikroglia i en ung hjärna (motsvarande ett barns) bara aktiveras övergående, under några dagar, och återgår sedan till sitt grundtillstånd. Vi vet dock att även en ung hjärna uppvisar kronisk inflammation efter strålbehandling, så i ett pågående projekt undersöker vi varför mikroglia återaktiveras efter en tid, säger Klas Blomgren.

Klas Blomgren, barnonkolog Karolinska sjukhuset

En kroniskt inflammerad hjärna är känslig på många sätt. Sker ytterligare skada, exempelvis i form av mer stålning eller stroke eller trauma, blir dess effekter värre, och hjärnan skrumpnar i allt snabbare takt.

- Dessutom mår man inte bra av att gå runt med en kronisk inflammation i hjärnan. Lyckas vi bryta detta kan vi uppnå bättre hjärnhälsa både efter strålning och andra typer av hjärnskador. De här fynden känns väldigt spännande och hoppfulla, säger Klas Blomgren.

Gliaceller

  • Gliaceller är en grupp av olika celltyper i nervsystemet. Det finns mångfalt fler gliaceller än nervceller i människans hjärna. Gliaceller har som funktion att omge nervceller och stödja överföring av nervimpulser, bidra med näring och syre till nervceller och hjälpa till med läkningen av nervskador.
  • De olika typerna av gliaceller i det centrala nervsystemet är: mikrogliaastrocyteroligodendrocyter och ependymala celler.
  • Mikroglia är det centrala nervsystemets immunförsvar. De fungerar som hjärnans renhållningsarbetare, skyddar nervceller och städar undan skadad vävnad.
  • Astrocyter är den vanligast förekommande celltypen i hjärnan och spelar en viktig roll för nervcellernas funktion.