Takket v?re hjernebanken i Amsterdam, som har lagret hjernepr?ver til en mengde d?de pasienter, er demensforsker Lasse Pihlstr?m i gang med ? avsl?re nye molekyl?re detaljer til de to sykdommene Parkinsons sykdom og Lewy-legeme-demens.
Kjennetegnet til Parkinsons sykdom er motoriske problemer i nervesystemet som f?rer til skjelvinger og stive og langsomme bevegelser og etter en del ?r demens. Sykdommen ble p? begynnelsen av attenhundretallet oppkalt etter den britiske legen James Parkinson. Tidlig p? nittenhundretallet beskrev den tysk-amerikanske nevrologen Frederic Lewy at Parkinson-pasientene hadde noen unormale klumper i hjernecellene.
Den andre sykdommen, Lewylegemedemens, oppkalt etter Frederic Lewy, f?rer til de samme forandringene i hjernecellene. De to sykdommene er n?rt beslektet, men tilstanden regnes som Lewy-legeme-demens hvis pasienten blir dement innen et ?r.
– Vi vet ogs? at en spesiell gruppe hjerneceller med m?rk farge ?verst i hjernestammen g?r til grunne og blir borte. Disse cellene har som oppgave ? forsyne bestemte hjerneomr?der med signalstoffet dopamin.
Samme eller forskjellige sykdommer?
Det er ikke mulig ? skille de to sykdommene fra hverandre ved ? studere hjerneskadene i mikroskop. Fagmilj?et diskuterer derfor om det er snakk om to sykdommer eller samme sykdom med ulike forl?p.
– Det kan tenkes at vi snakker om samme sykdom som begynner i ulik rekkef?lge ved at noen f?r demens f?rst og deretter motoriske problemer, mens andre starter med de motoriske problemene. For ? skj?nne sykdommene og hvordan de slekter p? hverandre, m? vi se p? de molekyl?re ?rsakene, poengterer Lasse Pihlstr?m.
Moderne gensjekk
Da m? forskerne studere sykdommene p? genniv?. Forskere har funnet mange genetiske risikofaktorer for demenssykdommene; nitti vanlige genvarianter er kjent for ? p?virke risikoen for Parkinsons sykdom. Hver av disse genvariantene p?virker bare sv?rt lite.
Selv om forskerne har funnet disse genvariantene, vet de fortsatt ikke hva som skjer og hvilke prosesser som ?delegger hjernecellene.
For ? finne ut av dette m? forskerne g? enda dypere ned i materien. Det er her Lasse Pihlstr?m har kommet inn p? banen.
Han mener det ikke er nok ? se p? genene, men at det ogs? er n?dvendig ? ta hensyn til epigenetikken. Epigenetikk kan sammenlignes med en avansert lysbryter i heimen din. Lysbryteren gj?r det ikke bare mulig ? sl? av og p? lyset, men ogs? ? styre hvor sterkt eller svakt lyset skal v?re. S?nn er det ogs? i epigenetikkens verden. Takket v?re epigenetikken er det mulig b?de ? skru av og p? gener og ? styre effekten p? de enkelte genene.
Selv om alle cellene v?re har den samme genetiske oppskriften, fungerer cellene v?re ulikt. Forklaringen er at epigenetikken er ulik fra celle til celle.
Og det som er vel s? viktig: I motsetning til genene, som ikke endrer seg igjennom hele livet, kan milj?p?virkninger f?re til at epigenetikken endrer seg underveis.
Det finnes en rekke epigenetiske verkt?y i cellene v?re. Lasse Pihlstr?m sammenligner mangfoldet av disse verkt?yene med bokmerker i en bok.
– For ? styre hvilke sider du skal lese kan du for eksempel bruke fargerike papirstrimler, lime sammen sider eller lage esel?rer.
Yndlingsmetoden
En av de mange epigenetiske verkt?yene kalles for DNA-metylering. Som genetiker er Lasse Pihlstr?m spesielt interessert i nettopp denne mekanismen. Forklaringen er at det er mulig ? bruke n?yaktig den samme teknologien til ? avdekke DNA-metyleringen som genetikerne bruker til ? studere DNA-sekvenser. Det er bra. Pihlstr?m kan derfor bruke den genteknologien som allerede finnes i dag.
Pihlstr?m har likevel en enorm utfordring. For ? finne de epigenetiske forklaringene p? de to demenssykdommene, m? Pihlstr?m studere hjerneceller.
– Det er mye enklere ? ta genetiske enn epigenetiske pr?ver n?r vi studerer hjernesykdommer.
Ettersom genomet i alle cellene v?re er likt, er det sv?rt enkelt ? ta en genpr?ve. Genene fra en spyttpr?ve er de samme som i hjernecellene v?re. Du kan derfor sjekke genene i hjernen din ved ? skrape en vattpinne inne i munnhulen. S? enkelt er det ikke med en epigenetisk pr?ve.
Hjernebanken i Amsterdam
Det er ikke mulig ? stikke en n?l inn i hjernen p? levende pasienter for ? ta ut en liten vevspr?ve. Den eneste muligheten til Pihlstr?m er ? ty til d?de hjerneceller. Her har han f?tt hjelp av hjernebanken i Amsterdam. De har sendt ham hjerneceller fra 500 avd?de pasienter med og uten demens, slik at han kan sammenligne epigenetikken til b?de syke og friske personer.
Selv om Pihlstr?m unders?ker ?bare? 500 hjernepr?ver, er den samlete datamengden av de genetiske og epigenetiske opplysningene sv?rt store. For hver pasient er det snakk om nesten én million molekyl?re punkter.
Pihlstr?m m? med andre ord finne den statistiske sammenhengen fra en halv milliard datapunkter. Da m? han ty til store bioinformatiske beregninger p? universitetets tungregnemaskin.
Eksperimentet har et s?kalt hypotesefritt studiedesign. Det betyr at Pihlstr?m ikke bare ser p? spesifikke omr?der i genomet, men p? hele arvestoffet sammenlagt. Det vil si at han kan finne epigenetiske endringer i omr?der i genomet som han ikke hadde sett for seg p? forh?nd. Eller for ? bruke metaforen hans: ?Vi kan med dette studiedesignet skyte med hagle og g? bredt ut? for ? l?re om de grunnleggende sykdomsprosessene i hjernen og identifisere hvilke n?kkelpunkter i DNA-sekvensen som b?r ha h?yere eller lavere DNA-metylering.
Fremtidsh?pet
H?pet hans er at andre forskningsmilj?er skal f?lge opp resultatene hans og etter hvert lande p? en medisin som kan styre DNA-metyleringen i hjernen. Det er likevel langt frem.
– Vi m? vite mer om det store puslespillet. Andre forskere m? tolke funnene v?re f?r man kan si noe mer konkret om sykdomsrisiko.
Kanskje kan dette f?re til medisinske eksperimenter p? celler og dyr.
– F?rst n?r alt dette er i boks, kan det tenkes at legemiddelindustrien vil plukke opp ideen, forteller Lasse Pihlstr?m, som i dag er veileder for tre stipendiater p? UiO, samtidig som han er forsker p? Nevrologisk avdeling ved Oslo universitetssykehus. 澳门葡京手机版app下载en hans har f?tt st?tte fra Nasjonalforeningen for folkehelsen, som fikk penger fra TV-aksjonen i 2013 for ? bedre livskvaliteten til dem som er rammet av demens.