Der sættes farver på ledningerne
Anders Hay-Schmidt følger dopaminens vej fra hjernen ud i kroppen. Et muligt perspektiv kan være et supplement til levodopa
Tekst af Peter Palitzsch Christensen
Det kan minde om VVS-arbejde, forklarer Anders Hay-Schmidt, når han skal beskrive sit forskningsprojekt. Det handler om at finde ud af, hvilken vej, strømmen går. Vandrørene er dog udskiftet med nervebaner i hjernen, og ordene afløb, vandlås og rørtang er her udskiftet med substantia nigra, basal ganglier, thalamus og anatomien i en rottehjerne.
- Den korte version af, hvad projektet går ud på, er, at hvor der ofte er fokus på inputtet til hjernen og den manglende dopamin, så er vores fokus på outputtet fra hjernen. Man kan sige, der kommer en besked ind til forhjernen, og derfra sendes en besked ud, forklarer Anders Hay-Schmidt. Det er denne forbindelse, han undersøger i projektet.
Hjernens anatomi Fokus i projektet ligger i det område, hvorfra der sendes besked ud til thalamus fra globus Pallidus Interna. Det er to områder i hjernen, hvor der passerer signaler. Ved Parkinsons sygdom er der noget galt i inputtet. Mange af de dopaminproducerende celler i substantia nigra er døde, og der kommer for lidt signalstof ind i hjernens corpus striatum. Derfor sendes der forkerte signaler ud fra hjernens copus striatum, og patienterne kan ikke styre bevægelserne. - Man kan sige, at det svarer til at køre bil uden bremser. Vi fokuserer så på outputtet fra hjernen. Vi sætter et sporstof ind, og vi forsøger at finde frem til, hvad der sker i området omkring outputtet. Alle bevægelser, som kroppen foretager initieres her, og det er her, der sker koordination af bevægelserne, og for parkinsonpatienter gælder det jo, at de ikke kan styre bevægelserne, forklarer Anders Hay-Schmidt og fortsætter: - Meget groft kan man opdele bevægelser i to. Der er dem som, når de er lært, så kan man dem. Sådan som at gå, sparke til en bold eller lignede. Det er nærmest reflekser. De lagres i lillehjernen, og dem kan parkinsonpatienter også. Den anden gruppe er de bevidste bevægelser, og dem kan parkinsonpatienter have svært ved.
For lidt signal For parkinsonpatienter er der problemer, fordi de har mistet celler, og der sendes for lidt signal ud i kroppen, og det signal, der sendes er svært at koordinere. - I den typiske behandling af Parkinsons sygdom går man ind og giver ”kunstig” dopamin i form af levodopa. Det virker meget godt, men det varer ikke uendeligt. Et slag på tasken er ca. 5 år, og så kommer der så småt problemer, siger Anders Hay-Schmidt og forklarer baggrunden: - Det skyldes formentlig en overbelastning af dopamin. Man kan sige, at systemet slides op. Det er svært at styre dopaminen præcist derhen, hvor man vil, og derfor rammer den bredt, og den kan påvirke humørcentre og andre steder, forklarer han. Hvor man typisk forsøger at påvirke input i mange tilfælde med levodopa vælger Anders Hay-Schmidt at fokusere på outputtet. Hvorfra kommer outputtet, og hvor reguleres det. - Vi ved, at det er ”banen” til thalamus, der skaber problemer. Derfor forsøger vi at stimulere den, det er her bremsen mangler, siger han.
Stimulation med serotonin Stimulationen foregår med ”serotonin”, der er en neurotransmitter. Man kan stimulere med Serotonin, som for eksempel findes i antidepressiver, og det kan påvirke humøret (og en lang række andre ting også). - Serotonin skal gives, så det kun påvirker banen til thalamus. Det handler om at designe en aktivering af lige præcis den bane, så kan man påvirke receptorerne eller stimulere cellerne, der går dertil. Det minder en del om at designe antidepressiver, hvor man ønsker en præcis påvirkning af bestemte områder. Man går fra den brede skyder til en mere målrettet, forklarer Anders Hay-Schmidt. - Måden at undersøge området på er at indsætte et sporstof, som man så undersøger, hvordan det påvirkes. Serotonin ligger i et stort område i baghjernen, så det er svært at se præcist, hvor den del der skal til basal ganglierne kommer fra, forklarer han. Undersøgelserne er teknisk set meget komplicerede, og området, der undersøges er et meget lille område på rotter, hvorfor succesraten er lav. Det er ligeledes meget tidsrøvende undersøgelser.
Farver på ledningerne Perspektivet på projektet er et supplement til levodopa med en form for Serotonin. Der er tre scenarier: En mulighed er, at man vil kunne få levodopa og effekten deraf i længere tid, en anden mulighed er, at man vil kunne få mindre mængder af levodopa og alligevel klare sig fint, og den tredje mulighed er, at man vil kunne begynde senere på levodopabehandlingen, forklarer Anders Hay-Schmidt. - Vores tidshorisont på projektet er de næste fem år. Man kan sige, at det vi arbejder på i virkeligheden er, hvordan systemet virker. Vi afdækker, hvordan systemet virker, og vi får løbende nye delresultater, siger Anders Hay-Schmidt og vender tilbage til håndværkeranalogien: - Vores ekspertiseområde er neural tracing (at spore nervebaner, red), og nu må der være nogen, der sætter ”farver” på ledningerne” i systemet.
|
Projektet kort
”Dette forskningsprojekt tager udgangspunkt i at finde et behandlingsalternativ baseret på neurotransmitteren Serotonin, der retter sig imod output fra hjernens corpus striatum og basalganglier for på den måde at bedre den motoriske dysfunktion”. Uddrag af ansøgning.
Fakta
HVAD ER SEROTONIN?
- Neurotransmitter, der produceres blandt andet i centralnervesystemet.
Hvad er en Neurotransmitter?
- signalstof, der formidler overgangen af nerveimpulser mellem to nerveceller. I nervesystemet kendes mange neurotransmittere, deriblandt dopamin, serotonin, adrenalin med flere.
Hvad er centralnervessystemet?
- samlebetegnelse for hjernen og rygmarven (ligger indenfor kraniekassen og hvirvelsøjlen). Modsat det perifere nervesystem som er den del der ligger udenfor kraniet og hvirvelsøjlen.
Kilde: Klinisk ordbog.
Bag om forskeren
Anders Hay-Schmidt er 46 år og biolog og fysiker.
Det er nervesystemets udvikling, der har stået i centrum for hans virke gennem alle årene.
Fra 1999 har han været Lektor i anatomi på Københavns Universitet, Inden da var han fra 1991-99 og 1993-2002 Ansvarshavende biolog ved Københavnsfertilitets Klinik og fertilitets klinikken ved Privathospitalet Hamlet. Inden da lektor i anatomi, Anatomisk Institut, Den Kgl Veterinær- og Landbohøjskole. seniorstipendiat ved Institut for Cellebiologi og Anatomi, KU. ansvarshavende biolog ved Fertilitetsklinikken, Herlev, biolog ved Reproduktionsbiologisk Laboratorium (Fertilitetsklinikken), Rigshospitalet, blandt andet.
Interessen for Parkinsons sygdom?
Da jeg søgte midler til projektet, var det udfra spørgsmålet om, hvordan man regulerer flow’et i basalganglierne og havde ikke meget med Parkinsons sygdom at gøre. Min indgang er fra depression, og derfor er jeg interesseret i sammenhængen mellem serotonin og Parkinsons sygdom. Jeg har efterfølgende mødt flere parkinsonpatienter og har set, hvilke faser, man går igennem. Det har givet mig en fornemmelse af, hvilken invaliderende lidelse, Parkinson kan være, siger han.
|