Forskere har udviklet en metode til i en blodprøve at kunne opdage, om en person har tidlige tegn på udvikling af Alzheimers. Det gør det muligt at sætte hurtigere ind med behandling. Forskerne er også kommet dybere ned i forståelsen af de mekanismer, der beskytter hjernen mod Alzheimers, og hvordan man muligvis kan styrke dem.
Selvom forskere har studeret personer med Alzheimers i mange år, har de stadig ikke helt styr på sygdommen, og slet ikke hvordan man bedst behandler den.
Alt det kan dog ændre sig nu, idet forskere har udviklet en metode til meget tidligt og i en blodprøve at identificere personer med begyndende tegn på udvikling af den neurodegenerative sygdom.
Med metoden kan man identificere personer, der er ved at udvikle Alzheimers, men det gør dog ikke, at læger, som det ser ud i dag, kan gøre ret meget ved det.
Det nye studie viser dog også, at der i den retning kan være et lys for enden af tunnelen.
Forskerne har nemlig identificeret en særligt interessant receptor, der ser ud til at styrke hjernens forsvar mod ophobning af de skadelige proteiner, som leder til udvikling af Alzheimers.
»Vores opdagelser rummer nogle store perspektiver i forhold til både at kunne identificere personer med begyndende Alzheimers og i forhold til at udvikle ny medicin til behandling af sygdommen,« fortæller en af forskerne bag studiet, postdoc Kristian Juul-Madsen fra Institut for Biomedicin ved Aarhus Universitet.
Forskningen, som Kristian Juul-Madsen har lavet i samarbejde med blandt andre professor Thomas Vorup-Jensen, er offentliggjort i Nature Communications.
Muligt at opdage Alzheimers i en blodprøve
I studiet har forskerne først og fremmest udviklet en metode til at kunne identificere tidlige tegn på Alzheimers ud fra en blodprøve.
Her kommer en lille forklaring:
Et af de soleklare kendetegn på Alzheimers er ophobning af proteinet amyloid-beta i hjernen.
Det klumper sig sammen og leder til neurodegeneration, men amyloid-beta findes også i blodet.
Den metode, som forskerne har udviklet, kan identificere, hvornår amyloid-beta klumper sig sammen i aggregater i blodet.
Med metoden udnytter forskerne kvaliteterne i et antistof, der er i stand til at genkende og binde til den aggregerede form af amyloid-beta. Det vil sige, at antistoffet kun binder til amyloid-beta, når proteinet klumper sig sammen og bliver farligt for hjernen.
Antistoffet har forskerne klistret sammen med en såkaldt quantum-dot, som forskerne kan spore med et kamera og et mikroskop.
Her er det så ideen, at forskerne kan følge den hastighed, hvormed quantum-dots bevæger sig rundt i blodet. Det fortæller noget om, hvor aggregeret proteinerne er – jo langsommere proteinerne bevæger sig, des større er de, og des mere peger det i retning af Alzheimers.
»Det gør os i stand til at identificere store aggregater af amyloid-beta i en blodprøve og dermed udtale os om, hvorvidt personen, som blodprøven stammer fra, har begyndende tegn på udvikling af Alzheimers, allerede inden personen måske kan mærke det,« forklarer Kristian Juul Madsen.
Kunne identificere personer med begyndende Alzheimers
Forskerne validerede deres metode i forsøg med to grupper af forsøgspersoner, hvor den ene gruppe ikke havde tegn på Alzheimers, mens den anden gruppe havde såkaldte milde kognitive udfordringer, hvilket kan være tegn på Alzheimers sygdom, men også tegn på alt muligt andet.
Ved at analysere på blodprøverne fandt forskerne ud af, at de kunne udelukke, at forsøgspersonerne i kontrolgruppen havde begyndende tegn på Alzheimers.
I gruppen af forsøgspersoner med milde kognitive udfordringerne kunne de identificere, at nogle af dem havde begyndende tegn på Alzheimers sygdom, mens andre ikke havde det.
Thomas Vorup-Jensen fortæller, at hvis man i dag vil undersøge for ophobning af amyloid-beta-aggregater i hjernen, kræver det, at man får patienterne i en skanner, og den kan alligevel først hjælpe med at stille en diagnose sent i sygdomsforløbet.
»Men med vores metode kan vi finde tegn på sygdom meget tidligere, hvilket også gør det muligt at intervenere tidligere,« siger han.
Immunforsvaret spiller ind i udvikling af Alzheimers
I anden del af forskningen ønskede forskerne at blive klogere på samspillet mellem amyloid-beta-aggregater i blodet, hjernen og den rolle, som immunforsvaret spiller.
Denne del af forskningen afslørede, at hos personer med høje mængder amyloid-beta-aggregater var der i blodet også høje mængder af den immuncelle, som hedder Ikke-klassisk monocyt.
Ikke-klassiske monocytter spiller en helt særlig rolle i forbindelse med at opretholde karvæggene, og netop utætte karvægge i den såkaldte blod-hjerne-barriere, der adskiller blodet fra hjernen, er et kendetegn ved Alzheimers sygdom.
Forskere har længe haft den tanke, at blodkarrene og immunsystemet spiller vigtige roller ved udvikling af Alzheimers, og netop Ikke-klassiske monocytter kan være det forbindende led.
»Rekruttering af disse monocytter er ligesom ophobning af amyloid-beta-aggregater et tegn på udvikling af Alzheimers sygdom,« siger Thomas Vorup-Jensen.
Receptor holder Alzheimers i skak
Forskerne kastede også et nærmere blik på de Ikke-klassiske monocytter og identificerede, at et særligt kendetegn ved denne form for immunceller er, at de på overfladen har store mængder af den receptor, der hedder komplementreceptor-4.
Netop komplementreceptoren er god til at binde store proteinaggregater til overfladen af de non-klassiske monocytter.
Samlet set tegner det et billede af, at de Ikke-klassiske monocytter binder til karvæggen gennem aggregater af amyloid-beta, der selv er bundet til karvæggen.
»Opreguleringen af Ikke-klassiske monocytter er et modsvar på stigende aggregering af amyloid-beta i blodet og derfor en gavnlig proces. Når dette system ikke fungerer, som det skal, og der går noget galt i bindingen mellem komplementreceptor-4 på overfladen af monocytterne og amyloid-beta-aggregaterne, leder det til dårligere sygdomsprognose for patienterne. Det gør komplementreceptor-4 til et interessant lægemiddelmål, for kan vi styrke denne receptor, kan vi også uskadeliggøre større mængder amyloid-beta,« forklarer Kristian Juul-Madsen.
Amyloid-beta-aggregater bliver nedbrudt i hjernen
Når det kommer til Alzheimers sygdom, sker det mest interessante dog ikke i blodet, men i hjernen.
Derfor har forskerne i studiet også undersøgt, hvad det har af betydning for processerne i hjernen, når komplementreceptor-4 på overfladen af de ikke-klassiske monocytter bliver aktiveret.
Denne del af forskningsarbejdet afslørede, at større aktivering af receptoren kan lede til øget aktivering af de såkaldte mikroglia-celler inde i hjernen. Sådan ser det i hvert fald ud i eksperimenter udført med disse celler.
Mikroglia-cellerne er interessante, fordi de netop står for at nedbryde amyloid-beta-aggregater.
På den måde binder studiet en sløjfe på forståelsen af Alzheimers som sygdom, hvor forskerne nu meget bedre forstår, hvordan amyloid-beta-aggregater, immunforsvaret og hjernens celler spiller sammen om at holde sygdommen i ave.
Det peger også på tidligere ukendte forhold, hvor tingene kan være i udu, når det hele går galt, og hjernens celler begynder at tage skade.
»Det peger på nogle indgange til behandling af Alzheimers. Vi skal finde en balanceret måde at intervenere på, så vi både får aktiveret kroppens og hjernens eget alarmsystem og udbedringssystem, uden at vi trykker så meget på alarmknappen, at det i stedet leder til inflammation. Med dette studie peger vi på nogle interessante lægemiddelmål, som forhåbentlig kan udnyttes til at gøre noget ved denne sygdom, som vi ikke kan gøre meget ved i dag,« siger Thomas Vorup-Jensen.
