Webbläsaren som du använder stöds inte av denna webbplats. Alla versioner av Internet Explorer stöds inte längre, av oss eller Microsoft (läs mer här: * https://www.microsoft.com/en-us/microsoft-365/windows/end-of-ie-support).

Var god och använd en modern webbläsare för att ta del av denna webbplats, som t.ex. nyaste versioner av Edge, Chrome, Firefox eller Safari osv.

Biomarkör avslöjar inflammation i hjärnan vid Alzheimers sjukdom

Bild tagen med fluorescensmikroskop där en mikrogliacell som uttrycker Galektin-3 syns i grönt nära tau-proteiner i rött. Bild.
Bild tagen med fluorescensmikroskop. En mikrogliacell som uttrycker Galektin-3 (grön) befinner sig nära tau-proteiner (rött). Bild: Antonio Boza Serrano.

Inflammatoriska reaktioner i hjärnan har länge misstänkts vara involverade vid Alzheimers sjukdom, men de är svåra att studera i den levande mänskliga hjärnan. Ett internationellt samarbete med forskare vid MultiPark, Lunds universitet, har gjort det möjligt att upptäcka förhöjda nivåer av Galektin-3, ett protein som uttrycks i hjärnans immunceller. Resultaten publicerades i Acta Neuropathologica och pekar på en koppling mellan inflammation i hjärnan och välkända biomarkörer för sjukdomen.

Kunskapen om molekylära biomarkörer för att upptäcka Alzheimers sjukdom har exploderat under de senaste åren. Kopplingen till inflammation i hjärnan är sedan tidigare känd och djurförsök tyder på att just inflammationen kan spela roll redan tidigt i sjukdomsutvecklingen. Dessvärre har det hittills inte varit möjligt att undersöka subtila inflammatoriska förändringar i den mänskliga hjärnan. Men modern, känslig teknik gör det numera möjligt att mäta även små mängder proteiner i ryggmärgsvätskan som omger hjärnan.

"Vi upptäckte förhöjda nivåer av det inflammatoriska proteinet Galektin-3 i ryggmärgsvätskan från patienter med Alzheimers sjukdom. Vårt arbete framhäver betydelsen av inflammationen som förmedlas av Galectin-3 och att proteinet kan potentiellt användas som en biomarkör för Alzheimers sjukdom”, säger en entusiastisk Antonio Boza Serrano, post-doc vid Sevillas universitet och Lunds universitet och studiens försteförfattare.

Vårt arbete framhäver betydelsen av inflammationen som förmedlas av Galectin-3 och att proteinet kan potentiellt användas som en biomarkör för Alzheimers sjukdom”, säger Antonio Boza Serrano.

Inuti hjärnan produceras Galektin-3 främst av mikrogliacellerna, hjärnans egna immunceller. Proteinet finns inte i mätbara nivåer i den friska hjärnan, men kan öka snabbt när mikrogliacellerna reagerar på skador som uppstår.

Ett samarbete mellan forskargrupper i Lund, Sevilla och Barcelona samt Kaj Blennow vid Göteborgs universitet har möjliggjort att undersöka sambanden mellan sjukliga nivåer av välkända Alzheimers-relaterade proteiner och Galektin-3. Studien innehåller prover med ryggmärgsvätska från 155 individer, varav 119 har fått diagnosen Alzheimers sjukdom. Forskarna analyserade också hjärnvävnad från 28 patienter och 13 icke-dementa kontroller och fann en koppling mellan Galektin-3 och ihopklumpat tau (tau, en etablerad biomarkör för tidig upptäckt av Alzheimers sjukdom).

Galectin-3 och sjukligt tau går hand i hand

När forskarna tittade närmare på hjärnvävnaden såg de att mikrogliaceller som uttrycker Galektin-3 befann sig i närheten av nervceller som innehöll den sjukliga formen av tau. Och de som hade höga nivåer av Galektin-3 i ryggmärgsvätskan hade samtidigt höga nivåer av sjukligt tau.

"För att klargöra om Galektin-3 är en lämplig biomarkör för tidig upptäckt av inflammationen som uppstår i hjärnan vid Alzheimers sjukdom har vi inlett en uppföljningsstudie som ska följa utvecklingen av dessa proteiner tillsammans med andra kännetecken för Alzheimers sjukdom över tid", berättar Antonio Boza Serrano.

Mer än bara ett inflammatoriskt protein

Forskargruppen har tidigare visat att aktiverade mikrogliaceller kring Alzheimers-typiska senila plack uttrycker Galektin-3 i både möss och mänskliga hjärnprover och att detta bidrar till sjukdomsutvecklingen i mössen. (Läs mer om detta här.)

"Att kunna validera våra tidigare fynd om mikrogliacellernas roll vid Alzheimers sjukdom i en patientstudie är väldigt stimulerande," säger Tomas Deierborg, professor och forskargruppschef på laboratoriet för experimentell neuroinflammation vid Lunds universitet och studiens sisteförfattare.

"Att kunna validera våra tidigare fynd om mikrogliacellernas roll vid Alzheimers sjukdom i en patientstudie är väldigt stimulerande," säger Tomas Deierborg.

Galektin-3 verkar inte vara det enda inflammatoriska proteinet som är involverat vid Alzheimers sjukdom. Avancerad statistisk analys visar att det samexisterar med andra proteiner som är involverade i hjärnans inflammatoriska svar. Och andra genetiska associationsstudier har visat att gener kopplade till inflammation påverkar risken att utveckla Alzheimers. Även om Galektin-3 ensamt kanske inte är tillräckligt känsligt för att upptäcka sjukdomen kan det vara en av flera biomarkörer som spårar de neuroinflammatoriska förändringarna vid sjukdomen.

"Våra fynd öppnar upp för att utöka panelen av biomarkörer för Alzheimers sjukdom, för att kunna fånga upp hittills okända aspekter som kan spela en viktig roll för vissa patienter. Har vi tur kan detta även peka ut nya behandlingsstrategier. Andra forskargrupper har bekräftat våra tidigare resultat och en klinisk studie riktad mot Galektin-3 har redan inletts. Det är oerhört inspirerande att andra forskare följer upp våra upptäckter, fynd sprungna av vår experimentella grundforskning,” sammanfattar Tomas Deierborg.

Läs den vetenskapliga artikeln

Forskningen i studien finansierades av det strategiska forskningsområdet  MultiPark (Multidisciplinary Research in neurodegenerative diseases) vid Lunds universitet, Alzheimerfonden, Hjärnfonden, Crafoord Foundation, the Royal Physiographic Society of Lund, Swedish Dementia Association, G&J Kock Foundation (ABS, 143949), Olle Engkvist Foundation, the Swedish Research Council (postdoc (ABS, 2019-06333) and project grant (TD)), the Swedish Parkinson Foundation and the A.E. Berger Foundation. ISCIII grant number 20/00448 to RSV, the Spanish Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades/FEDER/UE RTI2018-098645-B-100 and PID2021-124096OB-100 (JLV), the Spanish Junta de Andalucia /FEDER/EU P18-RT-1372 (JLV) and the Spanish FEDER I+D+i-USE US-1264806 (JLV). Instituto de Salud Carlos III (ISCiii) of Spain, co-financed by the FEDER funds from European Union PI18/01556 and PI21/00914 (to JV); Junta de Andalucia Consejería de Economía y Conocimiento (US-1262734) (JV).

Antonio Boza Serrano. Foto.

Antonio Boza Serrano

Postdoc vid Laboratoriet för Experimentell Neuroinflammation vid Lunds universitet (samt vid Molecular biology and Biochemistry, Seville University, Spain)  

Email: aboza [at] us [dot] es

Twitter: @Antbozser84

Antonio Boza Serranos profil i Lunds universitets forskningsportal

Tomas Deierborg. Foto.
Foto: Kenneth Ruona.

Tomas Deierborg

Professor

Forskargruppledare för Laboratoriet för Experimentell Neuroinflammation vid Lunds universitet

Email: tomas [dot] deierborg [at] med [dot] lu [dot] se

Twitter: @TDeierborg

Tomas Deierborgs profil i Lunds universitets forskningsportal.