Vil fodboldspillere en dag tage en hjernerystelsespiller?

En eksperimentel behandling hjælper med at genoprette normal hjernestruktur og funktion hos mus, der har pådraget sig alvorlig hjernerystelse, og kan ifølge ny forskning føre til et lægemiddel, der ville gøre det samme hos mennesker.

Traumatisk hjerneskade fører til forstyrrelse af stilladsstrukturer i neuronerne (sorte prikker angivet med den gule pil), som det ses i hjernen på skadede mus, der får placebo (midten). Det øverste billede viser en sund neuron, og det nederste viser en neuron fra en skadet mus, der har fået en eksperimentel terapi. Den større mørke plet på det øverste billede er en artefakt af mikroskopiteknikken.

Hjernen hos mennesker, der lider af kronisk traumatisk encefalopati (CTE), en fremadskridende neurodegenerativ sygdom, der påvirker mennesker som boksere og fodboldspillere med en historie med gentagne hårde slag i hovedet, er karakteriseret ved fibrøse sammenfiltringer af et protein kaldet tau. Det vides ikke, hvordan traumatisk hjerneskade fører til disse sammenfiltringer, som også findes i hjernen hos mennesker, der led af Alzheimers sygdom.

Nu siger forskere, at de har identificeret en forløber for filtrene - en misformet form for tau, der dukker op i hjernen på mus kort efter et slag i hovedet - og har vist at det kan elimineres af et protein, kaldet et antistof, der binder sig til den misformede tau og markerer det til ødelæggelse af kroppens mekanisme til at fjerne beskadigede eller unødvendige proteiner. Hos mus, der har pådraget sig alvorlige traumatiske hjerneskader som dem, der almindeligvis påføres af soldater efter en eksplosion eller af atleter efter et slag i hovedet, forhindrer behandlingen neurodegeneration og hjælper med at genoprette normal funktion. Dette tyder på, at den misformede tau er en vigtig tidlig årsag til sygdom efter traumatisk hjerneskade, siger forskerne, og repræsenterer et lovende lægemiddelmål. Forskningen blev finansieret af National Football League Players Association, National Institutes of Health og Alzheimers Association.

Selvom hjernen hos personer, der havde CTE, er fulde af tau-tangles, har det indtil nu ikke været klart, om denne tauopati er en årsag til eller en konsekvens af den posttraumatiske neurodegeneration, siger Kun Ping Lu , en professor i medicin ved Harvard Medical School, der ledede den nye forskning. Han siger, at dette resultat bekræfter, at det er en årsag.

Normalt er tau vigtig for neuronernes sunde funktion. Stress på hjernen får proteinets struktur til at antage to forskellige former (se A One-Two Punch for Alzheimers). En form er nødvendig for normal hjernefunktion. Den anden er en misformet skurk, der fører til en forstyrrelse af neuronfunktionen, der gradvist spreder sig gennem hjernen og fører til demens og tab af andre vigtige hjernefunktioner, og er tilbøjelig til at samle sig og sammenfiltre, siger Lu.

Lu og hans kolleger udviklede antistoffer, der kun binder til den normale eller misformede tau, og brugte dem til at studere deres relative niveauer i hjernen på afdøde fodboldspillere og militærveteraner, der havde lidt af CTE. Disse hjerner indeholdt store mængder af den misformede version, hvorimod den ikke var til stede i normale hjerner.

For at bestemme, hvornår det skadelige protein dukker op, modellerede forskerne sport og militærrelateret traumatisk hjerneskade hos mus. Både alvorlige hjerneskader og milde, gentagne skader førte til vedvarende høje niveauer af den misformede tau, som dukkede op så snart som 12 timer efter en alvorlig skade. Lu siger, at han og hans kolleger har observeret, at høje niveauer af misformet protein forbliver i hjernen i mange måneder efter skaden.

Efter at have behandlet alvorligt sårede mus i to måneder udviste dyrene minimal risikoopførsel, hvorimod mus, der ikke modtog behandlingen, viste en klar tendens til at tage risici, et kendetegn for CTE, der sandsynligvis kommer fra neurodegeneration i hjerneområder, der er vigtige for høj- beslutningstagning på niveau.

Lu siger, at målet på kort sigt er at forfølge en antistof-baseret diagnostisk test, der kan påvise skadelige niveauer af den misformede tau efter en hjerneskade, potentielt ved at måle dens tilstedeværelse i blodet. Ud over det er målet at humanisere museantistoffet, en ret etableret proces, siger han, som kunne opnås inden for et par år. Resultatet kunne være et lægemiddel, der ikke kun stopper hjerneskade og forhindrer CTE efter traumatisk hjerneskade, men som også kan adressere tau-relaterede patologier, der karakteriserer Alzheimers såvel som andre neurodegenerative lidelser, siger han.

skjule