Ny studie: detaljerad molekylär karta över människohjärnans blodkärl från utveckling till sjukdom.

StockholmEn internationell forskargrupp har skapat den första detaljerade kartan över blodkärl i den mänskliga hjärnan. Denna karta beskriver hjärnans utveckling från tidiga stadier till vuxen ålder och inkluderar olika sjukdomar som hjärntumörer och vaskulära missbildningar. Studien publicerades i tidskriften Nature och leddes av University Health Network i Toronto och Universitetet i Zürich. Betydande bidrag kom från flera institutioner, inklusive Krembil Brain Institute, Donald K. Johnson Eye Institute och Princess Margaret Cancer Centre vid UHN, tillsammans med internationella samarbetspartners som Weill Cornell Medicine och Memorial Sloan Kettering Cancer Center.

Denna forskning undersökte celler som kallas endotelceller och som finns i hjärnans blodkärl. Dessa celler styr hur blodet samverkar med närliggande hjärnvävnader. Forskargruppen upptäckte att beteendet hos dessa celler förändras vid olika utvecklingsstadier och sjukdomstillstånd. Detta innebär att endotelceller är väldigt viktiga för hjärnans hälsa och sjukdom. Här är några viktiga resultat från studien:

Endotelceller i en vuxen hjärna slutar nästan helt växa med tiden. I sjukdomar som hjärntumörer börjar dessa celler återigen växa, liknande den tillväxt som sker under hjärnans tidiga utveckling. Hjärnans kärlsystem skiljer sig markant från det i perifera organ, både i friskt tillstånd och under sjukdom. Under sjukdomstillstånd kan endotelceller agera som 'antigenpresenterande celler' och utlösa immunreaktioner.

Forskarna använde enkelcells-RNA-sekvensering för att analysera över 600 000 celler från 117 prover av mänsklig hjärnvävnad, både frisk och sjuk. Denna stora mängd data ger detaljerad information om hjärnans blodkärl. Resultaten visar på potentiella svagheter i sjuka hjärnkärl som kan vara mål för behandling.

Läs också:

Idag · 09:53

Avkoda pronomen: hjärnans roll i minne avslöjad

Hjärnans blodkärl slutar vanligtvis växa när vi blir vuxna. Men i vissa fall, som vid hjärntumörer eller kärlproblem, kan dessa blodkärl börja växa igen. Detta ger forskare ny kunskap om hur sjukdomar påverkar hjärnan.

Forskningen fann att blodkärlen i hjärnan skiljer sig från dem i andra organ. Vid sjukdomstillstånd blir hjärnans blodkärl mer liknande de i resten av kroppen. Endotelcellerna i blod-hjärnbarriären, som vanligtvis blockerar skadliga ämnen, kan förändras vid sjukdom för att hjälpa immunsystemet.

Forskarna strävar efter att förbättra behandlingar för hjärnsjukdomar med sina upptäckter. Genom att förstå hur blodkärl växer under tidig hjärnutveckling och hur de kan återaktiveras vid sjukdomar skulle forskare kunna skapa terapier för att stoppa dessa processer. Att använda sådana behandlingar tillsammans med immunterapier kan hjälpa patienter att leva längre.

Denna studie har skapat en detaljerad karta över molekyler som blir ett viktigt verktyg för forskare världen över. Kartan kommer att vara till stor hjälp för forskare inom områden som blodkärlsbiologi, cancerforskning och hjärnforskning. Dr. Thomas Wälchli från Krembil Brain Institute vid UHN säger att insikten om likheterna mellan tidig hjärnutveckling och sjukdom kan leda till tidig upptäckt och behandling av hjärnsjukdomar, vilket avsevärt kan förbättra patienthälsan.