A incapacidade severa e persistente muitas vezes prejudica os benefa­cios do tratamento do câncer que salvam vidas. Dor e fadiga - junto com distúrbios sensoriais, motores e cognitivos - são os principais entre a constelação de efeitos colaterais que ocorrem com os agentes a  base de platina amplamente usados ​​em tratamentos de quimioterapia em todo o mundo.

Um novo estudo realizado por pesquisadores da Georgia Tech no laboratório de Timothy C. Cope encontrou um novo caminho para entender por que essas condições debilitantes acontecem em pacientes com câncer e por que os cientistas devem se concentrar em todos os processos neurais possa­veis que entregam problemas sensoriais ou motores a um cérebro do paciente - incluindo o sistema nervoso central - e não apenas a "degeneração perifanãrica dos neura´nios sensoriais" que ocorre fora do centro do corpo.

As novas descobertas "Mecanismos do circuito neural da deficiência sensãorio-motora no tratamento do câncer " são publicadas nos Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) e podem impactar o desenvolvimento de tratamentos eficazes que ainda não estãodisponí­veis para restaurar as habilidades normais de um paciente para receber e processar input sensorial como parte do tratamento pa³s-ca¢ncer, em particular.

Stephen N. (Nick) Housley, pesquisador de pa³s-doutorado na Escola de Ciências Biola³gicas, no Centro Integrado de Pesquisa do Ca¢ncer e no Instituto Parker H. Petit de Bioengenharia e Biociaªncia da Georgia Tech, éo autor principal do estudo. Os coautores incluem Paul Nardelli, cientista pesquisador e Travis Rotterman, bolsista de pa³s-doutorado (ambos da School of Biological Sciences), juntamente com Timothy Cope, que atua como professor com nomeação conjunta na School of Biological Sciences em Georgia Tech e no Coulter Departamento de Engenharia Biomédica da Emory University e Georgia Tech.

"A quimioterapia, sem daºvida, influencia negativamente o sistema nervoso perifanãrico , que muitas vezes évisto como o principal culpado de distúrbios neurola³gicos durante o tratamento do ca¢ncer", compartilha Housley. No entanto, diz ele, para que o sistema nervoso funcione normalmente, tanto o sistema nervoso perifanãrico quanto o central devem cooperar.

"Isso ocorre por meio da comunicação sina¡ptica entre os neura´nios. Por meio de uma elegante sanãrie de estudos, mostramos que esses centros de comunicação no sistema nervoso central também são vulnera¡veis ​​aos efeitos adversos do tratamento do ca¢ncer", compartilha Housley, acrescentando que as descobertas forçam "o reconhecimento do numerosos lugares em todo o sistema nervoso que temos que tratar se quisermos consertar as consequaªncias neurolégicas do tratamento do câncer - porque corrigir qualquer um pode não ser suficiente para melhorar a função humana e a qualidade de vida. "

"Essas deficiências permanecem clinicamente não mitigadas e empiricamente inexplicadas, já que a pesquisa se concentra na degeneração perifanãrica dos neura´nios sensoriais", explica a equipe de pesquisa no estudo, "enquanto subestima o possí­vel envolvimento de processos neurais no sistema nervoso central. Os resultados atuais demonstram defeitos funcionais em as propriedades fundamentais do processamento de informações localizadas dentro do sistema nervoso central ", concluindo que" longa duração sensãorio-motor e possivelmente outras deficiências induzidas pelo tratamento do câncer resultam de defeitos neurais independentes compostos em ambos os sistemas nervosos perifanãrico e central. "

A equipe de pesquisa observa que os sobreviventes do câncer "classificam a deficiência sensãorio-motora entre as consequaªncias mais angustiantes e de longo prazo da quimioterapia. Distaºrbios na marcha, equila­brio e movimentos habilidosos são comumente atribua­dos a danos quimiota³xicos de neura´nios sensoriais perifanãricos, sem consideração do papel determina­stico desempenhado por os circuitos neurais que traduzem as informações sensoriais em movimento, "acrescentando que esse descuido" impede a compreensão mecanicista suficiente e contribui para a ausaªncia de um tratamento eficaz para reverter a deficiência induzida pela quimioterapia. "

Cope diz que a equipe resolveu essa omissão "atravanãs do uso de uma combinação de eletrofisiologia, comportamento e modelagem para estudar a operação de um circuito sensãorio-motor espinhal in vivo" em um modelo de roedor de "neuropatia induzida por oxaliplatina (quimioterapia) crônica: COIN . "

Os principais eventos sequenciais foram estudados na codificação de informações "propriossensoriais" (pense na cinestesia: a capacidade do corpo de sentir sua localização, movimentos e ações) e sua tradução de circuito nos potenciais sina¡pticos produzidos nos motoneura´nios.

Nos ratos "cOIN", a equipe observou várias classes de neura´nios propriossensoriais expressando disparo defeituoso que reduziu a representação sensorial precisa das respostas meca¢nicas musculares ao alongamento, acrescentando que a precisão "degradada ainda mais na tradução de sinais propriossensoriais em potenciais sina¡pticos como resultado de defeitos mecanismos que residem dentro da medula espinhal. "

"Esses defeitos sequenciais, perifanãricos e centrais agravados para conduzir o circuito sensãorio-motor a um colapso funcional que teve como consequaªncia a previsão dos erros significativos em comportamentos de movimento propriossensorial demonstrados aqui em nosso modelo de rato e relatados para pessoas com COIN," Cope e Housley relatório. "Conclua­mos que a deficiência sensãorio-motora induzida pelo tratamento do câncer emerge da expressão conjunta de defeitos independentes que ocorrem nos elementos perifanãricos e centrais dos circuitos sensãorio-motores."

"Essas descobertas tem amplo impacto no campo cienta­fico e no gerenciamento cla­nico das consequaªncias neurolégicas do tratamento do ca¢ncer", disse Housley. "Como cla­nico e cientista, posso imaginar a necessidade urgente de desenvolver em conjunto testes clínicos quantitativos que tenham a capacidade de identificar quais partes do sistema nervoso de um paciente são afetadas pelo tratamento do câncer ."

Housley também diz que ter a capacidade de monitorar a função neural em vários locais durante o curso do tratamento "fornecera¡ um biomarcador no qual podemos otimizar o tratamento - por exemplo, maximizar os efeitos antineopla¡sicos enquanto minimiza os efeitos adversos", acrescentando que, a  medida que avana§amos para os tratamentos de câncer de próxima geração, “os testes clínicos que podem monitorar objetivamente aspectos específicos do sistema nervoso sera£o excepcionalmente importantes para testar a presença do efeito fora do alvo”.