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.

Ny teknik upptäcker tidiga strukturella förändringar av alzheimerproteiner i levande vävnad

En råtta vars hjärna belyses av ljus från ett mikroskop. Illustration.
Med tekniken O-PTIR kan forskare följa aggregeringen av Alzheimerproteiner i färska prover av hjärnvävnaden. Illustration: William Bellomy

Att förstå de allra första sjukdomsalstrande förändringarna på molekylär nivå behövs för att utveckla behandlingar som förebygger neurodegenerativa sjukdomar. Med mikrospektroskopi kan forskare vid Lunds universitet följa tidiga förändringar av proteiner som är involverade vid Alzheimers och Parkinsons sjukdom, innan nervcellerna dör. Deras upptäckter publiceras i Journal of the American Chemical Society.

Strukturella förändringar i proteiner på mikroskopisk nivå uppstår oftast långt före det att Alzheimers och Parkinsons sjukdom märks av patienten själv. Förändringarna i dessa så kallade amyloida proteiner sker på molekyär nivå och är oftast så små att de till en början inte går att upptäcka i hjärnvävnaden med klassiska mätmetoder. Men förändringarna kan få de amyloida proteinerna att klumpa ihop sig, något som kopplats till utvecklingen av dessa sjukdomar. Vad som orsakar neurodegenerativa sjukdom som Alzheimers är till stor del fortfarande okänt eftersom de första sjukdomsalstrande rubbningarna inte har kunnat observeras i den levande hjärnvävnaden. Därför är det svårt att utveckla förebyggande behandlingar. Men nya tekniker på MAXIV vid Lunds universitet kan lära oss mer om vad som sker på molekylär nivå.

Med O-PTIR kan vi följa aggregeringen av Alzheimerproteiner direkt i levande vävnad och upptäcka mikroskopiska skador, vilket möjliggör studier av potentiella behandlingar.

Optisk fototermisk infraröd mikrospektroskopi (O-PTIR) möjliggör att i realtid följa de kemiska och strukturella förändringar av olika biomolekyler inuti den levande vävnaden. Denna teknik har använts av forskare vid det strategiska forskningsområdet MultiPark för att studera bildandet av de speciella strukturer som är typiska för proteiner involverade vid Alzheimers och potentiellt även andra proteiner relaterade till Parkinson.

”Med O-PTIR kan vi följa aggregeringen av Alzheimerproteiner direkt i levande vävnad och upptäcka mikroskopiska skador, vilket möjliggör studier av potentiella behandlingar i experimentella modeller av sjukdomarna. Det var inte möjligt förut.”, säger Oxana Klementieva som lett studien.

Användningen av den nya tekniken är ännu i sin linda, men det finns flera nya områden där den kan komma till nytta.

"Denna teknik öppnar upp för att studera effekten av läkemedel som motverkar uppkomsten av dessa amyloida proteinklumpar i levande vävnadsprover", avslutar Oxana Klementieva.

Mer om studien

Snabbfakta om studien: Grundforskning / Peer review-granskad publikation / Experimentell undersökning / In vitro 

Läs den vetenskapliga publikationen "Label-Free High-Resolution Photothermal Optical Infrared Spectroscopy for Spatiotemporal Chemical Analysis in Fresh, Hydrated Living Tissues and Embryos" som publicerats i Journal of the American Chemical Society. 

Oxana Klementieva. Foto.
Foto:Agata Garpenlind

Oxana Klementieva

Lektor och forskargruppledare för Medicinsk mikrospektroskopi

oxana [dot] klementieva [at] med [dot] lu [dot] se (oxana[dot]klementieva[at]med[dot]lu[dot]se)

Länk till Oxana Klementievas profil i LUs Forskarportal