Mjölksyra i hjärnan avslöjar åldrande
Forskare vid Karolinska Institutet visar i en studie på en ny möjlighet att övervaka processen för åldrande genom att mäta nivåerna av laktat – mjölksyra – i hjärnan med hjälp av MR-kamera. Resultaten, som presenteras i amerikanska vetenskapsakademins tidskrift PNAS, talar för att laktatnivån i hjärnan skulle kunna användas som en tidig indikator på åldersrelaterade sjukdomar i centrala nervsystemet.
Hjärnan är det organ i kroppen som kräver i särklass mest energi i förhållande till sin storlek. En hypotes för åldrande är att cellernas energifabriker, de så kallade mitokondrierna, blir allt mindre effektiva under livets gång, vilket kan få allvarliga konsekvenser för bland annat hjärnan. Mitokondrier var en gång i tiden egna organismer och har därför även en mindre mängd egen arvsmassa, DNA. Tidigare forskning på genförändrade möss har visat att åldrandet kan höra samman med ett stigande antal mutationer i mitokondriernas DNA.
I den nu aktuella studien undersökte forskare vid Karolinska Institutet, i samarbete med amerikanska kollegor, hjärnan på samma typ av genförändrade möss som i de tidigare försöken. De fann då att djurens hjärnor innehöll kraftigt ökade halter laktat redan innan andra tecken på åldrande kunde ses. Forskarna gick vidare och såg att laktathalterna steg i hjärnan även hos normala möss, fast betydligt senare i livet.
– Det intressanta är att vi kunde avläsa laktatmängden i hjärnan hos levande möss med hjälp av så kallad MR-spektroskopi utan några som helst ingrepp för provtagning. Samma teknik skulle kunna användas på människor, som ett icke-invasivt sätt att följa tidiga tecken på åldrande i hjärnan, säger professor Lars Olson.
Hos mössen undersökte forskarna även vilka mekanismer som låg bakom laktatökningarna. De fann en förändrad ämnesomsättning och kom på så sätt ett steg vidare i gåtan hur nervceller får sina energibehov tillfredställda under olika omständigheter. Laktat kan enligt forskarna ha en nyckelroll i detta sammanhang, genom att fraktas mellan hjärnans stödjeceller och nervceller. Det återstår dock att se hur den nya kunskapen kan utnyttjas för att motverka åldrande och åldersrelaterad hjärnsjukdom.
Publikation
High brain lactate is a hallmark of aging and caused by a shift in the lactate dehydrogenase A/B ratio.
Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2010 Nov;107(46):20087-92