Javascript är avstängt eller blockerat i din webbläsare. Detta kan leda till att vissa delar av vår webbplats inte fungerar som de ska. Sätt på javascript för optimal funktionalitet och utseende.

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.

Ämnesomsättning och sömn nycklar till gåtan ALS

Åsa Petersén, professor i neurovetenskap och postdoktor Sanaz Gabery, har undersökt hur ämnesomsättning förhåller sig till ALS. Foto.
Åsa Petersén, professor i neurovetenskap och postdoktor Sanaz Gabery, har undersökt hur ämnesomsättning förhåller sig till ALS. Foto: Agata Garpenlind.

Forskare har länge misstänkt att bland annat förändringar i kroppens ämnesomsättning påverkar utvecklingen av den obotliga och dödliga neurologiska sjukdomen ALS. Nu har en grupp forskare i Lund och Australien för första gången påvisat sjukdomsförändringar hos ALS-patienter i de hjärnceller som tillverkar ämnen som reglerar just ämnesomsättning och sömn. Fynden ger ökad kunskap om sjukdomens bakomliggande orsaker och kan förhoppningsvis på sikt bidra till nya behandlingar. Resultaten har publicerats i Neuropathology and Applied Neurobiology.

ALS, amyotrofisk lateral skleros, är en grupp av neurodegenerativa sjukdomar. Vid ALS dör nervceller i motoriska hjärnbarken, hjärnstammen och ryggmärgen. Påverkan på nervcellerna har vid ALS en koppling till att det ansamlas ett antal olika sorters proteiner i nervcellerna. Vanliga symtom är en smygande muskelsvaghet som sprider sig till olika delar av kroppen och till slut leder till förlamning. Musklerna förtvinar. Drygt 200 personer insjuknar i sjukdomen i Sverige varje år och de flesta är mellan 45-75 år. Median-överlevnadstiden är två-fyra år. Det finns ingen sjukdomsbromsande behandling.

Våra nya resultat visar att det finns specifika förändringar i hypotalamus och att dessa kan ha en koppling till påverkad ämnesomsättning, sömn och förändrad känsloreglering vid ALS

Åsa Petersén, professor i neurovetenskap vid Lunds universitet, överläkare i psykiatri och ansvarig för den nu publicerade studien, ville undersöka hur ämnesomsättning förhåller sig till ALS.

– Det finns en tydlig koppling mellan ämnesomsättning och ALS även om de underliggande mekanismerna inte är kända. En riskfaktor för att insjukna i ALS är smal kroppsbyggnad medan ett högt BMI skyddar. Tidigare studier har visat att ökad ämnesomsättning är kopplad till ett snabbare förlopp av ALS-sjukdomen. Man har också uppmärksammat att förutom muskelsvaghet och förändrad ämnesomsättning så kan drabbade individer också få påverkad sömn och sämre känsloreglering, säger Åsa Petersén.

I den publicerade studien visar forskarna för första gången att antalet nervceller som tillverkar ämnena orexin och oxytocin är minskade i hjärnvävnad från ALS patienter jämfört med kontroller. Dessa ämnen reglerar ämnesomsättning, sömn och känslor från hjärnans hormoncentral hypotalamus, och kan vara delaktiga i sjukdomsförloppet vid ALS.  Illustraion.

I den publicerade studien visar forskarna för första gången att antalet nervceller som tillverkar ämnena orexin och oxytocin är minskade i hjärnvävnad från ALS patienter jämfört med kontroller. Dessa ämnen reglerar ämnesomsättning, sömn och känslor från hjärnans hormoncentral hypotalamus, och kan vara delaktiga i sjukdomsförloppet vid ALS.  Illustraion: Sanaz Gabery

Forskning har visat att ALS ingår i ett spektrum av sjukdomar där också frontallobsdemens ingår och att en gemensamma nämnare är hur nervceller blir angripna av proteinet TDP-43 (Tar DNA-Binding protein 43). Det är ett protein som har viktiga funktioner i i nervceller så som reglerar av vilka gener som uttrycks och hur ämnen transporteras inne i cellerna. Det är ännu inte fullständigt klarlagt på vilket sätt TDP-43 orsakar dessa neurodegenerativa sjukdomar.  

Samarbete med Australien

Ämnesomsättning, sömn och känsloreglering styrs av hjärnans hormoncentral hypotalamus. Peterséns forskningsgrupp har ett mångårigt framgångsrikt samarbete med Medicinska fakultetens nya hedersdoktor professor Glenda Halliday, University of Sydney. Halliday är en internationellt ledande auktoritet inom neurodegenerativa sjukdomar. I redan publicerade studier har detta samarbete visat på sjukdomsförändringar i hypotalamus vid just frontallobsdemens och en annan neurodegenerativ sjukdom, Huntingtons sjukdom.

Sanaz Gabery, postdoktor finansierad av Hjärnfonden och blivande läkare, har utfört analyserna av hjärnvävnad från ALS-patienter som ledde forskarna till den nya hypotesen om hypotalamus roll vid ALS. – Vår hypotes var att hypotalamus är påverkat också vid ALS och att specifika nervcellsgrupper som just styr ämnesomsättning, sömn och känsloreglering är skadade.

Studierna gjordes i Peterséns laboratorium i Lund på hjärnvävnad från avlidna ALS-patienter i Sydney samt på frisk kontrollvävnad. Studierna har möjliggjorts tack vara unikt och mycket systematiskt insamlat kliniskt material från den forskningsmiljö och de hjärnbanker i Australien som professor Glenda Halliday verkat för att bygga upp under många år. En av förstaförfattarna, Dr Rebekah Ahmed, neurolog, har samlat in kliniska data från dessa individer på den ALS-klinik i Sydney där hon arbetar.

– Våra resultat visar att hypotalamus är mindre hos patienter med ALS och att nervcellsgrupper som tillverkar ämnen som reglerar ämnesomsättning, sömn och känslor är skadade. Dessa ämnen är orexin och oxytocin. Just dessa nervceller är också påverkade av ansamlingar av ett sjukdomsassocierat protein som kallas TDP-43, säger Sanaz Gabery.

Vill identifiera nya angreppspunkter

I ett annat internationellt samarbete har Åsa Petersén visat att hypotalamus är mindre på magnetkamerabilder av ALS-patienter och individer som bär på specifika arvsanlag kopplade till sjukdomen.

– Våra nya resultat visar att det finns specifika förändringar i hypotalamus och att dessa kan ha en koppling till påverkad ämnesomsättning, sömn och förändrad känsloreglering vid ALS, säger Åsa Petersén.

Nästa steg för ALS-forskarna i Lund är att studera dessa förändringar både i ett större material och mer i detalj.

– Vi kommer att forska vidare på vilket sätt hypotalamus är påverkat vid ALS och undersöka om vi kan påvisa ett direkt orsakssamband mellan de specifika hypotalamusförändringarna och påverkad ämnesomsättning och eventuellt även nedsatt motorik vid ALS. Vi hoppas kunna identifiera nya angreppspunkter för framtida behandlingar för ALS.

Den vetenskapliga artikeln “Loss of the metabolism and sleep regulating neuronal populations expressing orexin and oxytocin in the hypothalamus in amyotrophic lateral sclerosis” är publicerad i tidskriften Neuropathology and Applied Neurobiology, 21 mars 2021.

Kort fakta om studien
Ämne: neurovetenskap, ALS
Forskningsområde: klinisk forskning
Typ av publicering: peer review-granskad publikation
Studiedesign: kvantitativ studie
Observationsstudie: retrospektiv
Patientdiagnos: ALS

Studien är finansierad med stöd av Vetenskapsrådet, Hjärnfonden, Neurofonden, Kungliga Fysiografiska Sällskapet, Björklunds fond, ALF/Region Skåne, Medicinska fakulteten vid Lunds universitet, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse samt genom flera stöd via det australienska samarbetet.

Åsa Petersén. Foto.

Åsa Petersén, professor i neurovetenskap vid Lunds universitet och överläkare vid Psykiatri, habilitering och hjälpmedel i Region Skåne.
År 2020 utsågs hon till Wallenberg Clinical Scholar. Åsa Petersén forskar också inom ramen för det strategiska forskningsområdet MultiPark.

Länk till Åsa Peterséns personliga sida i Forskningsportalen.
 

Sanaz Gabery. Foto.

Sanaz Gabery, postdoktor i Åsa Peterséns forskargrupp, finansierad av Hjärnfonden, medicine kandidat på läkarprogrammet i Lund och knuten till det strategiska forskningsområdet MultiPark.

Länk till Sanaz Gaberys personliga sida i Forskningsportalen.