Storskalig proteinanalys kan ge nya möjligheter till diagnos och behandling vid demens

En av hjärnans mest fascinerande egenskaper är hur den genomgår synaptisk plasticitet som är grunden för lärande och minne, förmågor som kraftigt minskar vid demenssjukdomar. Ny forskning, publicerad den 9 januari i den vetenskapliga tidskriften Brain, visar att vissa proteiner som är viktiga i kommunikationen mellan nervceller kan vara intressanta för tidiga interventioner hos patienter med olika typer av demens.

I nervsystemet är synapsen det ställe där signaler överförs mellan nervceller. Den nyligen publicerade artikeln fokuserar på synaptisk dysfunktion och dess inverkan på graden av demens och kognition hos äldre personer med olika demensdiagnoser. Utöver Alzheimers sjukdom är Lewy Body demens den vanligaste formen av neurodegenerativ demens, en sjukdom med en mycket svår prognos.

– Våra resultat tyder på att särskilda proteiner kopplade till hur signalerna skickas mellan neuroner vid neurodegenerativa sjukdomar kan vara mål för tidiga sjukdomsinterventioner, till exempel synaptisk återuppbyggnad, säger Erika Bereczki, försteförfattare till publikationen och forskare vid institutionen för neurobiologi, vårdvetenskap och samhälle, Karolinska Institutet.

Ett nytt och brett perspektiv på demens

Synaptisk förlust är starkt kopplad till demenssjukdomar och mycket framträdande vid Alzheimers sjukdom. Betydligt mindre är dock känt om synaptisk förlust vid Lewy Body demens.

Studien är den första djupgående kvantitativa proteomstudien på prefrontal hjärnvävnad från avlidna personer där forskarna även profilerade hela det synaptiska proteinet vid Alzheimers sjukdom, Parkinsons sjukdom med demens och Lewy Body demens, och sedan jämförde dem med kontrollfall. Genom att dra nytta av den tekniska utvecklingen av proteomikanalyser (en teknik för storskaliga studier av proteiner) har Erika Bereczki och hennes kollegor identifierat viktiga synaptiska proteiner som ligger till grund för synaptisk dysfunktion och som var förknippade med graden av kognitiv försämring i demens.

Kan ge nya markörer och behandlingar

– Våra resultat visar på gemensamma mekanismer med stor påverkan på utvecklingen av markörer för prognos och diagnostik av sjukdomarna, och som kan främja framtida terapeutiska ingrepp för att förbättra sjukdomsförloppet. Detta sätter synaptisk dysfunktion och reparationsmetoder i fokus, särskilt eftersom det terapeutiska interventionsfönstret för att reparera och återuppbygga synapserna är längre än de nuvarande angreppssätten med att försöka bryta ner de plack som ansamlas i hjärnan vid till exempel Alzheimers sjukdom, berättar Erika Bereczki.

Studien omfattade medarbetare från Sverige, Norge, Ungern och Storbritannien och finansierades av bidrag från Alzheimerfonden, Parkinsonfonden, Demensfonden, Karolinska Institutets geriatriska fonder och UK Brains for Dementia Research, bland andra.

Publikation

Synaptic markers of cognitive decline in neurodegenerative diseases: a proteomic approach
Erika Bereczki, Rui M Branca, Paul T Francis, Joana B Pereira, Jean-Ha Baek, Tibor Hortobágyi, Bengt Winblad, Clive Ballard, Janne Lehtiö, Dag Aarsland
Brain, online 9 januari 2018