癌症是如何扰乱大脑并引发焦虑和失眠的

【字体: 时间:2026年01月21日 来源:Cold Spring Harbor Laboratory

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  科学家们已经发现,乳腺癌可以在癌症开始后几乎立即悄悄地使大脑的内部时钟失去平衡。在老鼠身上,肿瘤使压力激素的自然日常节律变得平缓,扰乱了调节压力、睡眠和免疫力的脑-体反馈回路。值得注意的是,当研究人员在特定的大脑神经元中恢复正确的昼夜节律时,应激激素周期迅速恢复正常,免疫细胞涌入肿瘤,癌症在不使用任何抗癌药物的情况下缩小了。

  

冷泉港实验室助理教授Jeremy Borniger说:“大脑是一个精密的传感器,能感知你身体里发生的一切。”但这需要平衡。神经元需要在正确的时间活跃或不活跃。如果这种节奏有一点不同步,就会改变整个大脑的功能。”

这种平衡依赖于精心安排的活动模式。当这些模式发生变化时,即使是轻微的变化,大脑调节身体的能力也会受到广泛的干扰。

乳腺癌改变日常压力荷尔蒙周期

在对老鼠的研究中,Borniger的实验室发现乳腺癌会干扰正常的昼夜节律,也就是压力激素释放的自然昼夜周期。在啮齿类动物中,这种激素是皮质酮。在人类中,它是皮质醇。在健康的情况下,这些激素水平在一天中可预测的时间上升和下降。

研究人员发现,乳腺肿瘤使这种正常模式变平。皮质酮水平没有波动,而是保持了不自然的均匀。这种节律的丧失与老鼠的生活质量下降和死亡率升高有关。

大脑压力系统的早期紊乱

人们已经知道,日常节律紊乱会导致失眠和焦虑等与压力有关的问题,而这些问题在癌症患者中很常见。这些节律是由一个被称为下丘脑轴的反馈网络调节的。下丘脑(H)、脑下垂体(P)和肾上腺(A)共同作用,使压力激素处于健康的状态。

让Borniger感到惊讶的是,这种破坏出现得如此之早。在小鼠身上,乳腺癌在肿瘤被物理检测到之前就改变了应激激素的节律。他说:“甚至在肿瘤可触及之前,我们就发现皮质酮的节律减弱了40%到50%。=我们可以看到,在诱发癌症的三天内就发生了这种情况,这非常有趣。”

重置大脑节律恢复免疫反应

对下丘脑的进一步检查显示,某些神经元处于持续活动的状态,但产生的信号很弱。当研究人员刺激这些神经元以重建正常的昼夜模式时,应激激素节律恢复正常。

这次重置产生了惊人的效果。抗癌免疫细胞开始进入乳腺肿瘤,肿瘤大幅缩小。Borniger解释道:

“在一天中正确的时间执行这种节奏可以增强免疫系统杀死癌症的能力——这很奇怪,我们仍在试图弄清楚它是如何起作用的。”有趣的是,如果我们在一天中错误的时间做同样的刺激,它就不再有这种效果。所以,你真的需要在正确的时间有这种节奏,才能有这种抗癌效果。

改善生理机能以支持癌症治疗

研究小组目前正在努力了解肿瘤是如何首先破坏人体的正常节律的。Borniger认为,这一系列的研究最终可以加强现有的癌症治疗。

“真正酷的是,我们没有用抗癌药物治疗老鼠,”他说。“我们的重点是确保患者在生理上尽可能健康。”它本身就能对抗癌症。这可能有一天有助于提高现有治疗策略的有效性,并显着降低许多这些疗法的毒性。”

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