– Det er utrolig gledelig at Olav Thon-stiftelsen ser verdien av langsiktig grunnforskning. Tildelingen gjør det mulig for oss å samarbeide tett om å avdekke helt grunnleggende spørsmål om hvordan hjernen håndterer sitt eget avfall. Vi håper at mekanismene vi vil avdekke, vil komme fremtidens pasienter som rammes av demenssykdom til gode, sier de to professorene.
Professor Rune Enger sier at vi har lært at den sovende hjernen langt fra er passiv.
– Blodkarene er spesielt aktive. De utvider seg og trekker seg sammen i mye større grad enn i våkenhet, og bidrar til å effektivt pumpe hjernevæsken rundt inne i skallen. Denne prosessen er viktig for å fjerne avfallsstoffer fra hjernevevet som kan bidra til utvikling av demens-sykdommer. Å forstå og utnytte denne dynamikken kan åpne nye muligheter for å forebygge demens, forklarer Enger. Han er professor ved Institutt for medisinske basalfag på Universitetet i Oslo.
Forskerne skal studere sovende mus med spesielle mikroskop og bildeteknologi
Professorene Koen Vervaeke og Rune Enger skal bruke sovende mus til å studere hvordan blodårenes dynamikk påvirker sirkulasjonen av hjernevæske, og hvordan dette reguleres av hjernecellene. Prosjektet skjer i samarbeid med professor Maiken Nedergaard ved København Universitet, som først beskrev avfallshåndteringssystemet i hjernen og ga det navnet det glymfatiske system.
– Musene skal falle i søvn av seg selv. Så skal vi med spesielle mikroskop og bildeteknologi studere hjernens kretsløp og blodkar i sanntid mens de sover, forteller Vervaeke.
Forskerne ønsker å forsterke mekanismer som fjerner avfallsstoffer
Alzheimers sykdom er karakterisert av avleiring av avfallsstoffer i hjernevevet. Dette er stoffer som produseres i hjernen gjennom hele livet, men som hos friske ikke skaper problemer.
Hos de med Alzheimers sykdom og andre former for demens, finner man ikke bare avleiringer i hjernen, man finner også ofte skader på blodårene. Hypotesen til forskerne er at opphopning av avfallsstoffer i blodåreveggen hemmer hjernens utvask av avfall gjennom det glymfatiske systemet. Det fører igjen til ytterligere skade på blodårene, i en selvforsterkende «ond sirkel».
Håpet til forskerne er at de kan finne en måte å forsterke «pumpingen» på, slik at det blir mindre plakk i blodåreveggen og i hjernevevet.
– Vi må derfor se nærmere på hvilke signaler som regulerer hjernens blodårer når vi sover. Ved hjelp av å påvirke blodårenes evne til å trekke seg sammen, kan man se for seg at vi kan bedre både blodårenes funksjon og utrensningen av avfall, sier Enger.