Känt protein öppnar nya metoder mot MS och stroke

Viktig faktor upptäckt för utvecklingen av blod-hjärnbarriären

Göttingenforskare undersökte det länge etablerade Hunchback-proteinet och fann att proteinet tydligen spelar en central roll i utvecklingen av blod-hjärnbarriären. Biologerna har visat i fruktflugor att förlusten av proteinfunktionen resulterar i en nedbrytning av blod-hjärnbarriären. Denna barriär säkerställer huvudsakligen att hjärnan levereras med näringsämnen och föroreningar hålls borta. Resultaten ger en ny drivkraft för forskning om sjukdomar som påverkar blod-hjärnbarriären såsom multipel skleros och vissa typer av stroke.

Biologer från Göttingen universitet har fått sina insikter i Hunchback-proteinet i studier av fruktflugan Drosophila melanogaster. Även om experimenten utfördes på flugor, men kan jämföras med människor dra, eftersom enligt forskarna flyger blodets hjärnbarriär av frukten liknar den hos människor. För bildandet av detta skyddskåpa är mycket liknande byggda specialiserade celler ansvariga i olika djurgrupper. Resultaten av studien publicerades nyligen i tidskriften "PLoS Genetics".

Göttingen-forskarna upptäcker viktiga funktioner i Hunchback-proteinet i samband med blod-hjärnbarriären. (Bild: Sergey Nivens / fotolia.com)

Funktionen hos blod-hjärnbarriären

Blod-hjärnbarriären tillåter genom att avgränsa att blodet i hjärnans nervösa vävnad kan bibehålla en speciell miljö. Denna process kallas homeostas. Blod-hjärnbarriären, som huvudsakligen består av en barriär av endotelceller, har viktiga skyddsfunktioner, såsom försvar mot cirkulerande patogener, toxiner och budbärare. Funktionen hos blod-hjärnbarriären kan jämföras med ett filter som gör det möjligt för de nödvändiga näringsämnena att passera, avlägsnar metaboliska produkter och blockerar föroreningar.

Blood-brain barriär komplicerar läkemedelsbehandlingar

I en rad neurologiska sjukdomar komplicerar blod-hjärnbarriären läkemedelsbehandlingen, eftersom många läkemedel blockeras av barriären och så uppnår inte det önskade målet. Många aktuella forskningsområden handlar om att övervinna blod-hjärnbarriären.

Flygöget gav det avgörande ledtrådet

Utvecklingsbiologer har länge känt bröstproteinproteinet som en viktig faktor vid embryonisk utveckling. Nu, när man undersökte generna i Taufliegenauge upptäckte Göttingen-forskarna att många gener också regleras av Hunchback-proteinet. "Motiverad av denna upptäckt, har vi proteinets funktion undersökas närmare," blyförfattaren Montserrat Torres Oliva från Johann Friedrich-Blumen Institute for Zoology och antropologi i ett pressmeddelande av Georg-August University Gött förklarade studieresultat.

Forskarna avstängde blod-hjärnbarriären i flyghjärnor

Först observerade biologerna att Hunchback-proteinet är aktivt i specifika glialceller. Dessa migrerar in i flygöget, uppfyller deras funktion där och lämnar sedan ögat i hjärnans riktning. "Vilka uppgifter glialcellerna uppfyller där var så långt helt oklart", förklarar studiens chef, Dr. med. Nico poses.

Utan Hunchback fungerar ingen blod-hjärnbarriär

Vid ytterligare försök stängde forskarna av proteinet. "Förlusten av funktionen för hackbacken medförde att glialcellerna inte längre kunde formas korrekt och i flugor med ofullständiga glialceller, blod-hjärnbarriären inte var intakt," förklarar forskarna. Resultaten är nya impulser för studier av sjukdomar där funktionen av blod-hjärnbarriären är nedsatt. Dessa innefattar exempelvis sjukdomar såsom multipel skleros och stroke. (Vb)