När forskarna stängde av genen som producerar proteinet galectin-3 hos möss, minskade såväl mängden alzheimerplack som inflammationsbördan. En studie från Lunds universitet visar nu vilken nyckelroll proteinet de facto har vid Alzheimers sjukdom.
På senare år har forskare blivit alltmer klara över att proteinet galectin-3 är involverat vid inflammationssjukdomar i hjärnan. Studien som alzheimersforskare vid Lunds universitet gjort, tillsammans med kolleger i Spanien och England, visar att det aktuella proteinet också spelar en nyckelroll vid Alzheimers sjukdom.
Vid Alzheimers sjukdom ansamlas bland annat amyloida plack utanför celler och tau som klumpar ihop sig inuti nervceller. När vårt medfödda immunförsvar upptäcker placket aktiveras hjärnans immunrespons. Och det är just i den mekanismen som galectin-3-proteinet verkar spela en stor roll.
Nervceller bryts ned och dör
– Problemet är att om den här inflammatoriska responsen pågår länge skapas en toxisk miljö som på sikt leder till att nervcellerna bryts ned och dör – och sjukdom uppstår, förklarar Antonio Boza-Serrano, en av forskarna bakom studien.
Proteinet som forskarna undersökt tillverkas av hjärnans renhållningsarbetare, mikrogliacellerna, som sköter hjärnans immunsystem och bland annat städar undan skadliga proteiner som ansamlas i hjärnan. Och för att aktivera mikrogliacellerna vid plackbildning i hjärnan tycks galectin-3 behövas.
– Vi har funnit att detta inflammatoriska protein är förhöjt tio gånger i hjärnor från avlidna patienter med Alzheimers sjukdom, och vi hittar det framförallt i de mikrogliaceller som ansamlas runt de amyloida placken, säger Antonio Boza-Serrano.
Proteinet finns bara i hjärnan vid sjukdom
Galectin-3 är involverat vid inflammation även vid Parkinsons sjukdom och efter stroke. Att proteinet knappt finns i den friska hjärnan utan ökar vid inflammation är bra ur ett läkemedelsperspektiv, menar forskarna, eftersom man inte vill riskera att ett läkemedel påverkar andra celler än just de som driver på sjukdomsförloppet. Det går nämligen att bromsa effekten av galectin-3 med hjälp av hämmare som gör att proteinet inte blir inflammatoriskt aktivt.
– Vi odlade mikrogliaceller i labbet och tillsatte protein som finns i alzheimerplack, vilket gjorde att cellerna blev väldigt inflammatoriskt aktiva. Men när vi tillsatte hämmare av galectin-3, blev mikrogliacellerna ”snällare”, mindre inflammatoriska, förklarar Tomas Deierborg, forskningschef på laboratoriet för Experimentell Neuroinflammation vid Lunds universitet.
Möss utan galectin-3 var smartare
Forskarna kunde också studera möss som har Alzheimers men som saknar den gen som producerar galectin-3-proteinet. De såg då att dessa möss inte utvecklade lika mycket inflammation som de möss som hade Alzheimers och galectin-3-genen.
– Vi använder en labyrint som mössen ska hitta ut genom och såg att de möss som hade Alzheimers men som saknade galectin-3 var smartare – hade bättre minne – än möss med Alzheimers med galectin-3.
Även om de kliniska resultaten är lovande, poängterar forskarna att deras studier – då de bromsat effekten av det inflammatoriska proteinet med hämmare – är gjorda på celler och möss som saknar genen för galectin-3.
– Vi har visat att genom att ta bort galectin-3 så kan vi minska plack och inflammation hos mössen, men vi har inte studerat om detta fungerar hos människa. Det finns all anledning att gå vidare och undersöka detta ännu mer. Även om det är långt kvar till patienter så är vår förhoppning att våra forskningsresultat kan leda till framtida behandlingar mot Alzheimers sjukdom även i människa, säger Tomas Deierborg.
Vetenskaplig artikel:
Galectin-3, a novel endogenous TREM2 ligand, detrimentally regulates inflammatory response in Alzheimer’s disease, Acta Neuropathologica online
Kontakt:
Tomas Deierborg, docent och forskare i neuroinflammation vid Medicinska fakulteten vid Lunds universitet, tomas.deierborg@med.lu.se
