Nytt grepp om åldrande hjärna

Kan exakt styrd hjärnkemi hjälpa nervceller att återfå förmågan att lära och minnas? Genom nanodosering av svavelväte vill Onur Dagliyan vid Karolinska Institutet testa just det tillsammans med sydkoreanska kollegor.

Neuroplasticitet är hjärnans förmåga att anpassa sig, lagra minnen och lära nytt. Detta studerar Onur Dagliyan, biträdande lektor vid Karolinska Institutet, KI, i syfte att bekämpa neurodegenerativa sjukdomar som alzheimer. Hans grupp undersöker hur nervceller och neurala kretsar fungerar i en frisk hjärna – och vad som går sönder vid sjukdom.
– Vårt labb studerar hur neuroner lär sig, vilka proteiner de använder och vilka gener som slås på och av, förklarar han.

Svavelväte kan ha viktig roll
Vid exempelvis Alzheimers sjukdom är processer av detta slag kraftigt störda. Tillsammans med Jimin Park vid KAIST i Sydkorea testar Onur Dagliyan därför ett ovanligt angreppssätt: pyttesmå elektro-kemiska implantat som lokalt kan styra produktionen av svavelväte, H2S, i hjärnan. Denna molekyl tros nämligen ha viktiga neuroprotektiva roller.
– Den är jättebra om man tillsätter den under mycket kontrollerade former. Men om man sätter in för mycket blir den giftig och farlig, varnar Onur Dagliyan.
Av denna anledning krävs extrem precision. Projektteamet strävar efter att utveckla implanterbara gränssnitt och molekylära verktyg för att exakt modulera och övervaka H2S-metabolism in vivo.

Modigt att testa nya metoder
Ännu befinner sig initiativet på preklinisk nivå. Forskarna arbetar i musmodeller och vill först visa att idén fungerar, och samtidigt förstå mekanismerna bakom eventuella förbättringar i inlärning och minne. Det handlar alltså inte bara om att hitta en möjlig behandling, utan också om att förstå varför en modell av detta slag skulle fungera.
– För det har varit så mycket motgångar genom åren när det kommer till att utveckla nya terapier mot neurodegenerativa sjukdomar, inklusive Alzheimers sjukdom.
Onur Dagliyan menar att det behövs nya, djärva angreppssätt för att bryta den negativa trenden. Därför är han glad att SSF har stöttat ett projekt som på detta nydanande sätt kombinerar nanoteknik och neurobiologi.
– Att våga ta risker och satsa på spännande idéer kan medföra stora upptäckter och banbrytande forskning. Och det har SSF möjliggjort, säger Onur Dagliyan.