Bedømmelseskomité
- 1. opponent: Senior scientist Samira Saadoun, Academic Neurosurgery Unit, St. George's, University of London
- 2. opponent: Professor Giuseppe Calamita, Dipartimento di Fisiologia Generale ed Ambientale, Università degli Studi di Bari Aldo Moro
- 3. medlem av bedømmelseskomitéen: Professor Ragnhild Elisabeth Paulsen, Farmasøytisk institutt, Universitetet i Oslo
Leder av disputas
Professor Arnoldo Frigessi, Institutt for medisinske basalfag, Universitetet i Oslo
Veileder
Forsker Mahmood Reza Amiry-Moghaddam
Sammendrag
Ekspresjon, forankring og funksjonen til hjernens vannkanaler, AQP9 og AQP4
På 1990-tallet ble det oppdaget en ny klasse proteiner kalt vannkanaler (aquaporiner). Tidlige studier viste at et av disse aquaporinene (AQP4) forekommer i høy konsentrasjon i sentralnervesystemet. På det tidspunktet dette studiet ble startet var det usikkert om det i hjernen også finnes et annet aquaporin – AQP9. Målet med mitt arbeid var å avklare om AQP9 er uttrykt i hjernen og – hvis så – identifisere de cellene som inneholder dette proteinet. Arbeidet tok også sikte på å avdekke mulige funksjoner til AQP9 og AQP4.
Ved hjelp av en rekke forskjellige teknikker kunne vi konkludere at AQP9 er uttrykt både i mus- og rottehjerne, men i lave konsentrasjoner sammenlignet med konsentrasjonen i lever. Dette vannkanalproteinet finnes i celler som inneholder enzymet tyrosin hydroxylase, inkludert dopaminerge celler i substantia nigra. Den sistnevnte cellegruppen er utsatt for celledød ved Parkinson’s sykdom.
Dopaminerge celler fra dyr hvor genet for AQP9 var slått ut var motstandsdyktig for MPP+ (en kjemisk forbindelse som benyttes i modeller for Parkinsons sykdom), forenlig med hypotesen at AQP9 kan fungere som inngangsport for MPP+ og eventuelt også andre endogene eller eksogene småmolekylære toksiner. AQP4 har en helt annen distribusjon i hjernen enn AQP9 og er uttrykt hovedsakelig i astrocytter.
Vi kunne vise at AQP4 er samlokalisert med proteinet TRPV4 og at disse to proteinene fungerer som et kompleks som setter astrocyttene i stand til å respondere på hypo-osmotisk stress. AQP4 synes således å spille en viktig rolle i hjernens volumkontroll.
Mine studier har vist at hjernen inneholder to aquaporiner som har helt forskjellig lokalisering og funksjon. Funnene indikerer at disse aquaporinene kan være involvert i sykdomsprosessene ved Parkinsons sykdom og hjerneødem.
Kontaktperson
For mer informasjon, kontakt Camilla Rake.