Forskere kortlægger ny mekanisme i hjernens barrierevæv – Københavns Universitet

Nyheder > Alle nyheder > 2012 > 2012.3 > Forskere kortlægger ny...

08. marts 2012

Forskere kortlægger ny mekanisme i hjernens barrierevæv

hjerneforskning

Forskere på Københavns Universitet har dokumenteret en hidtil ukendt biologisk mekanisme i hjernens vigtigste forsvarsværk – blod-hjerne-barrieren. Barrieren er med til at opretholde en hårfin balance af det livsvigtige signalstof glutamat i hjernen. Forskningsresultaterne er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift GLIA.

Glutamat er det vigtigste aktiverende signalstof i hjernen. Stoffet er uundværligt i små mængder, men giftigt for hjernen hvis koncentration bliver for høj. Støj på hjernens signallinjer kan have fatale konsekvenser; for eksempel i form af neurologiske sygdomme som Alzheimers sygdom, sclerose og skizofreni. Forskere har hidtil ment, at glutamatbalancen blev kontrolleret i et samspil mellem forskellige celletyper i hjernen, så den nye viden får stor betydning for forståelsen af hjernen i sundhed og sygdom: Forskere har fået ny viden om hjernen

– Vi ved nu, at blod-hjerne-barrieren også spiller en vigtig rolle i processen ved – så at sige – at støvsuge hjernevæsken for overskydende glutamat, som efterfølgende pumpes ud i blodet, hvor signalstoffet ikke har en skadelig effekt.
Det er ny viden som kan få stor betydning for fremtidens lægemiddeludvikling. Vi har kortlagt en biologisk mekanisme, som andre forskere på længere sigt kan forsøge at påvirke kemisk – for eksempel i form af medicin til begrænsning af celledød efter et slagtilfælde. Når hjernen mangler ilt, stiger glutamatniveauet i hjernevæsken nemlig voldsomt, hvilket kickstarter en giftig og celledræbende kædereaktion, fortæller lektor Birger Brodin fra Institut for Farmaci på Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet.

Forskningsresultaterne er netop offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift GLIA.

Laboratoriemodel belyser hjernens ukendte sider

95 procent af alle testede lægemiddelstoffer til behandling af lidelser med rod i centralnervesystemet dumper, fordi de ikke kan passere blod-hjerne-barrieren – det er derfor vigtigt med et redskab, der kan prøvekøre den vanskelige vej over hjernens effektive grænsepost. For et par år siden modellerede forskere på Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet en kunstig blod-hjerne-barriere i laboratoriet ved hjælp af hjerneceller fra rotter og kalve.

Modellen er ikke kun et muligt screeningsværktøj. Den kan også gøre forskerne klogere på den gådefulde barrieres egenskaber – og lede til ny viden om hjernen:

– Andre har før været på sporet af den hypotese, at blod-hjerne-barrieren er med til at opretholde den hårfine glutamatbalance i hjernen – men på grund af vores laboratorieskabte model af barrieren, har vi nu som de første med succes efterprøvet hypotesen i et biologisk forsøg, fortæller ph.d.-studerende Hans Christian Helms, som er hoveddrivkraften bag udviklingen af den laboratorieskabte blod-hjerne-barriere.

Forskning forstås baglæns

Forskerne opdagede den nye mekanisme i blod-hjerne-barrieren, da de ville undersøge hvordan aminosyrer kommer ind i hjernen:

– Mange store opdagelser sker via et element af tilfælde. Vi begynder med at have en teori, som vi vil undersøge. Så efterprøver vi teorien i laboratoriet og får indimellem uventede resultater. Det er ofte de uventede resultater, der leder os ind på nye stier og fører til videnskabelige gennembrud, slutter Birger Brodin.

Kontakt:

Ph.d.-studerende Hans Christian Helms, mobil: 31 24 26 66
Lektor Birger Brodin, mobil: 22 48 03 55