Manipulerer musehjerner for å forstå ADHD

Forskere slipper inn lys i musehjerner for å forstå hvordan nerveceller blir påvirket av dopamin.

Publisert
Ved å slippe inn lys i hjernens dopaminutløsende nerveceller kan forskerne forstå mer om hvordan dopamin påvirker oss. (Foto: Colourbox)
Ved å slippe inn lys i hjernens dopaminutløsende nerveceller kan forskerne forstå mer om hvordan dopamin påvirker oss. (Foto: Colourbox)

Fakta:

Optogenetikk går ut på å genmodifisere utvalgte hjerneceller for å gjøre dem følsomme overfor lys. Teknikken kan også brukes til å få aktive nerveceller til å lyse opp, slik at forskerne kan følge med i hvordan de fungerer i hjernens nettverk.

Normalt reagerer ikke hjerneceller på lys, så når forskerne bruker genmodifikasjon til å gjøre dem lysfølsomme, får de full kontroll over dem.

Ved slippe inn lys i de cellene de vil undersøke, kan forskerne aktivere dem og se hvordan dyret reagerer på det. Det kan fortelle hvordan nevrale nettverk virker i bestemte hjerneområder.

For første gang skal danske forskere bruke metoden optogenetikk for å forstå hjernen bedre. Metoden går ut på å bruke lys til å slukke og aktivere hjerneceller.

Prosjektet kan få avgjørende betydning for hvordan man diagnostiserer og behandler ADHD.

– Vi mener personer med ADHD får utløst mindre dopamin i hjernen enn normalt. Samtidig har de større problemer med å fokusere og konsentrere seg enn andre mennesker, sier Ulrik Gether, professor i neurofarmakologi ved Københavns Universitet.

– Ved å bruke optogenetikk kan vi finne svar på hvordan dopamin påvirker hjernens visuelle oppmerksomhet og dermed evnen til å fokusere.

Et lysglimt kan aktivere cellene

Dopamin blir utløst av en egen gruppe hjerneceller, og stoffet har betydning for innlæringsevne, evnen til å styre bevegelser og fokusere, stemmeleie, tankevirksomhet og hukommelse.

At personer med ADHD har mindre dopamin i hjernen enn normalt er vist i en rekke forskningsprosjekter.

Ulrik Gether og kollegene hans går nå i gang med genmodifisere dopaminutløsende celler i hjernene til forsøksmus for å se hvordan de blir påvirket av dopamin. Prosjektet har nettopp mottatt en strategisk bevilgning fra Københavns Universitet.

Lys styrer hjerneceller

Ved å gjøre musenes hjerneceller følsomme for lys kan forskerne skru dem av og på gjennom en innoperert lysleder. Et lysglimt kan for eksempel få cellene til å slippe ut dopamin.

På den måten kan forskerne observere nøyaktig hvordan dopaminet virker.

– Jo bedre man blir til å forstå hvordan hjernen fungerer, jo bedre blir man til å diagnostisere presist. Optogenetikk kan revolusjonere oppfatningen av en rekke sykdommer, sier Gether.

– Teknikken kan ikke bare øke forståelsen vår for ADHD, den er også relevant for en lang rekke andre lidelser som Parkinsons sykdom, Alzheimers og depresjon, forteller han. 

Optogenetikk får stor dansk pris

Optogenetikk ble utviklet for omkring syv år siden av en gruppe forskere fra Europa og USA. For dette har de nylig mottatt den danske hjerneforskningsprisen The Brain Prize, på en million euro.

– Optogenetikk er en av de mest oppsiktsvekkende nyskapningene innen hjerneforskningen. Det gir store muligheter innen behandlingen av visse hjernesykdommer, sier professor Colin Blakemore, som er formann for Grethe Lundbeck Fondens jury i en pressemelding.

Grethe Lundbeck Fonden deler hvert år ut The Brain Prize til en eller flere forskere som har bidratt med enestående resultater til europeisk hjerneforskning.

I år gikk prisen altså til de seks forskerne som har funnet opp optogenetikken. Det er østerrikeren Gero Miesenböck, de tre tyskerne Ernst Bamberg, Peter Hegemann og Georg Nagel samt to amerikanere ved navn Ed Boyden og Karl Deisseroth.

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.