Denna webbsida är endast avsedd för läkare och sjukvårdspersonal med förskrivningsrätt.

Genetik och biomarkörer för åldersrelaterad skörhet

Skörhet är ett åldersrelaterat tillstånd som kännetecknas av fysiologisk nedgång och är en stark prediktor för funktionshinder och dödlighet. Forskare försöker nu öka vår förståelse av skörhetens biologi och att hitta sätt att identifiera sköra äldre för att förbättra individualiserad vård och omsorg vid skörhet.

Jonathan Mak, doktorand vid institutionen för medicinsk epidemiologi och biostatistik, Karolinska Institutet. Foto: Gunilla Sonnebring.

I sin avhandling ger Jonathan Mak, doktorand vid Institutionen för medicinsk epidemiologi och biostatistik, nya insikter i skörhetens biologiska mekanismer, och visar att både genetiska och miljömässiga faktorer verkar spela en viktig roll i utvecklingen av skörhet, med kronisk inflammation som den viktigaste underliggande mekanismen.

Jonathans fem studier omfattade flera olika områden, från att utforska genetiska och miljömässiga influenser på skörhet hos tvillingar till analys av förändringar i genuttryck (så kallad epigenetik) och att undersöka metaboliska biomarkörer.

Vad är de viktigaste resultaten i din avhandling?

– Våra resultat lyfter fram hur mångfacetterad skörhet är och visar att både genetiska och miljömässiga faktorer, särskilt kronisk inflammation, bidrar väsentligt till dess utveckling. Vi utvecklade också ett elektroniskt skörhetsindex (eFI) med hjälp av elektroniska journaler från 18 225 geriatriska patienter i Stockholm och vi tror att eFI är ett lovande verktyg som potentiellt kan införlivas i det svenska hälso- och sjukvårdssystemet för rutinmässig skörhetsscreening.

Varför blev du intresserad av det här ämnet?

– Innan jag började doktorera hade jag aldrig hört termen ”skörhet”. Men efter diskussion med min fantastiska handledare, Juulia Jylhävä, så insåg jag dess betydelse för den åldrande befolkningen och blev fascinerad av ämnet. Om vi kan förstå varför vissa individer upplever större skörhet i sin ålderdom jämfört med andra, kan vi potentiellt agera förebyggande och förbättra livskvaliteten när livet går mot sitt slut.

Vad tycker du bör göras i framtida forskning?

–Att analysera så kallad big data och multi-omics-metoder tror jag kommer att vara avgörande under de kommande åren för att fortsätta att reda ut den komplexa biologin som ligger bakom skörhet och åldrande. Dessutom behövs mer kunskap för att kunna ge individanpassad vård för sköra äldre. Till exempel skulle man kunna göra interventionsstudier för att bekräfta om insatser mot inflammation kan bidra till att förebygga eller minska skörhet. Framtida studier bör också utvärdera om vår eFI faktiskt kan vägleda kliniska beslut och i så fall förbättra vård och omsorg för patienterna.

 

Rekordstort bidrag till ALS-forskning

Neuroförbundet delar ut nära 14 miljoner kronor till tre ALS-forskningsprojekt. Forskningen ska bidra till bättre omvårdnad, nya mediciner och precisionsläkemedel. Det är den största summa vi på Neuroförbundet har delat ut och förhoppningen är att bidragen ska kunna förbättra livet för många, säger Lise Lidbäck, förbundsordförande för Neuroförbundet.

Tack vare en stor arvsdonation kan Neuroförbundet dela ut 13,9 miljoner kronor till tre projekt. Dessa ska bidra till att omvårdnaden för familjer där någon vuxen har ALS förbättras, att nya mediciner utvecklas och att precisionsläkemedel som enbart träffar huvudorsaken till sjukdomen tas fram. Dessutom kommer flera delprojekt att genomföras.

– Det känns fantastiskt roligt att kunna dela ut så stora bidrag till forskning som förhoppningsvis kan bidra till längre och bättre livsmöjligheter, säger Lise Lidbäck, förbundsordförande för Neuroförbundet.

Avgörande för fortsatt läkemedelsutveckling

Överläkaren Caroline Ingre leder ett av forskningsprojekten och är mycket glad över det stora bidraget på 4,5 miljoner kronor.

– Det är verkligen jätteroliga nyheter. Alla vi medarbetare i projektet tror att immunförsvaret är inblandat i uppkomsten och i utvecklingen av ALS. Detta projekt kommer att öka vår förståelse av immunceller vid ALS. Det kommer att kunna ha en avgörande skillnad för fortsatt läkemedelsutveckling, säger Caroline Ingre.

Superspecifika läkemedel

Professor och överläkare Peter Andersens forskningsprojekt får 5,4 miljoner kronor för att forska kring molekylära förändringarna vid ALS, för att bedriva omfattande kognitionsstudier och för att testa superspecifika så kallade precisionsmedicinska läkemedel.

– Vi har stora förhoppningar på att dessa mediciner kommer att ha en avgörande och bromsande påverkan på sjukdomsutvecklingen, säger Peter Andersen.

Stöd för familjer drabbade av ALS

Forskaren Anneli Ozannes projekt får 4 miljoner kronor för att utveckla en stödintervention för familjer där en förälder har fått ALS.

– Vi kommer att rikta oss till familjer som har hemmaboende barn upp till 25 år. Belastningen på dessa familjer är ofta stor och stödet som erbjuds upplevs delvis otillräckligt. Det är dessutom ojämlikt nationellt. Genom vårt projekt vill vi visa på hur stödet bör utformas, säger Anneli Ozanne.

Den starka obehagskänslans plats i hjärnan hittad

Forskare har identifierat en ny nervcellskrets i hjärnan som vid aktivering ger upphov till stark obehagskänsla. Genom upptäckten kan de också för första gången visa att subtalamus, en struktur i hjärnan som kontrollerar viljestyrda rörelser, även kan spela en roll i utvecklande av depression. Resultaten kan leda till bättre behandling vid Parkinsons sjukdom. Studien har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Cell Reports.

Åsa Mackenzie, professor i molekylär fysiologi vid Uppsala universitet. Foto: Mikael Wallerstedt.

– Vår studie visar att en viss hjärnregion är involverad i aversion och undvikandebeteende när den stimuleras. Vi har studerat hur möss beter sig när subtalamiska kärnan aktiveras med optogenetisk stimulering, säger Åsa Mackenzie, professor i molekylär fysiologi vid Uppsala universitet och den som lett studien.

Forskargruppen har tidigare upptäckt att möss som får subtalamus aktiverad vill komma bort från stimuleringen. I den nya studien kunde de visa att det här beteendet är kopplat till aversion och att undvikandebeteendet inte bara pågår under tiden subtalamus aktiverades utan även att obehaget dröjer sig kvar i minnet. När mössen placerades i samma miljö vid ett senare tillfälle visade de upp ett lika kraftigt undvikandebeteende trots att stimuleringen nu var avstängd. Associationerna var därmed tillräckligt starka för att hålla kvar beteendet.

Aversion är motsatsen till belöning och fyller in viktig funktion för att får oss att undvika sådant vi mår dåligt av. Hos människor är det känt att kraftig aktivering av hjärnans aversionssystem kan leda till depression.

Subtalamiska kärnan ligger djupt inne i hjärnan hos möss och primater. Studien visar att stimulering av subtalamiska kärnan orsakar aversion och att nervceller i hjärnans aversionssystem aktiveras. Fynden kopplar ihop subtalamus med depression.

I den nya studien har forskarna inte bara upptäckt var i hjärnan aversionen uppstår utan också kunnat identifiera nervcellskretsar som utgår från subtalamus och kopplar direkt till hjärnans emotionella system som är aktivt vid starka obehagskänslor.

– Att subtalamus ger upphov till aversion och undvikandebeteende är ett viktigt fynd av två huvudsakliga anledningar. Dels ökar det vår förståelse för hjärnans emotionella system och hur hjärnaktivitet kan leda till psykiatriska symptom såsom depression och apati. Och dels kan det ge en förklaring till varför personer med Parkinsons sjukdom som behandlas med djup hjärnstimulering, så kallad DBS, kan få den här typen av biverkningar, förklarar Åsa Mackenzie.

Vid Parkinsons sjukdom är subtalamus alltför aktiv, men genom att stimulera hjärnregionen hos svårt sjuka Parkinson-patienter med DBS, det vill säga inopererade elektroder, ”rättas” detta till och patienterna blir av med skakningar och andra motoriska problem. Behandlingen fungerar ofta mycket bra. En del av patienterna får dock biverkningar som allvarlig depression.

– I och med att vi nu kan visa att subtalamiska kärnan har ett direkt samband med aversion och kopplar upp mot hjärnans depressionscentrum kan vi neurobiologiskt förstå och förklara de här biverkningarna. Förutom vid Parkinsons sjukdom så används subtalamus-DBS också vid bland annat essentiell tremor och tvångssyndrom. Vår studie är grundforskning och öppnar upp för förbättrad klinisk precision i de här behandlingarna. Målet är att DBS ska kunna behandla sjukdomens symptom utan att orsaka svåra biverkningar, säger Åsa Mackenzie.

Projektet är ett samarbete mellan forskare vid Uppsala universitet och Bordeauxs universitet. Studien har finansierats av Bertil Hållstens forskningsstiftelse, Hjärnfonden, Parkinsonfonden, Michael J Fox Foundation (ASAP initiativ = Aligning Science Across Parkinson’s), Åhlénstiftelsen, Wenner-Gren stiftelserna och Vetenskapsrådet.

 

Hög biologisk ålder kan öka risken för demens och stroke

Personer med högre biologisk ålder än deras faktiska kronologiska ålder har signifikant ökad risk att drabbas av stroke och demens, framför allt vaskulär demens. Det visar en studie från Karolinska Institutet som publiceras i Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry.

Sara Hägg, docent vid institutionen för medicinsk epidemiologi och biostatistik, Karolinska Institutet. Foto. Ulf Sirborn.

Riskökningen gäller även om hänsyn tas till andra riskfaktorer som genetik, livsstil och socioekonomi, enligt studien som letts av Sara Hägg, docent, och Jonathan Mak, doktorand vid institutionen för medicinsk epidemiologi och biostatistik, Karolinska Institutet.

Jonathan Mak, doktorand vid institutionen för medicinsk epidemiologi och biostatistik, Karolinska Institutet. Foto: Gunilla Sonnebring.

När vi åldras ökar risken för kroniska sjukdomar som cancer, hjärt-kärlsjukdom och neurodegenerativa sjukdomar. Traditionellt har forskare använd kronologisk ålder – antalet levnadsår – som ungefärligt mått på biologisk ålder.

– Men eftersom människor åldras i olika takt är kronologisk ålder ett ganska oprecist mått, säger Sara Hägg.

För att mäta biologisk ålder och dess koppling till sjukdom har forskarna använt sig av data från UK Biobank. De har studerat en kohort på 325 000 personer som alla var mellan 40 och 70 år vid första mättillfället.

Den biologiska åldern räknades fram med hjälp av 18 biomarkörer, bland annat blodfetter, blodsocker, blodtryck, lungfunktion och BMI. Forskarna undersökte sedan dess betydelse för risken att inom en nioårsperiod utveckla neurodegenerativa sjukdomar som demens, stroke, ALS och Parkinsons sjukdom.

Hög biologisk ålder jämfört med faktisk ålder kunde kopplas till signifikant ökad risk för demens, framför allt vaskulär demens, och ischemisk stroke, det vill säga blodpropp i hjärnan.

– Om en persons biologiska ålder är fem år högre än den verkliga åldern så löper personen 40 procent högre risk att utveckla vaskulär demens eller drabbas av stroke, säger Jonathan Mak.

Eftersom det är en observationsstudie kan den inte fastställa några orsakssamband. Men resultaten indikerar att man genom att sakta ner kroppens åldrandeprocesser sett till de mätta biomarkörerna skulle kunna minska eller fördröja insjuknande.

– Flera av värdena går att påverka genom livsstil och läkemedel, säger Sara Hägg.

Resultaten är extra intressanta eftersom en så stor grupp människor har studerats. Detta gör det möjligt att bryta ner materialet i mindre delar och fånga upp ovanliga diagnoser som ALS.

Även risken att insjukna i ALS ökar med högre biologisk ålder. För Parkinsons sjukdom däremot sågs inte någon sådan riskökning.

– Vi vet sedan tidigare att Parkinsons sjukdom sticker ut på liknande sätt i andra sammanhang, till exempel när det gäller rökning, säger Sara Hägg.

Forskarna ska nu gå vidare och undersöka sambandet mellan biologisk ålder och andra sjukdomar, till exempel cancer.

Studien har finansierats av Vetenskapsrådet, KI Foundation och SFOepi (Strategiska forskningsområdet i epidemiologi och biostatistik, KI). Forskarna uppger inga intressekonflikter.

Läs publikationen här.

 

Hög energiomsättning ett tidigt tecken på Alzheimers sjukdom

Ett tidigt steg i processen att utveckla Alzheimers sjukdom är att energiomsättningen ökar i en del av hjärnan som kallas hippocampus, enligt en musstudie publicerad i Molecular Psychiatry av forskare från Karolinska Institutet. Fynden öppnar för möjliga framtida vägar att tidigt angripa sjukdomen.  

Alzheimers sjukdom är den vanligaste formen av demens och årligen får 20 000 personer i Sverige denna diagnos. Nu visar forskarna att ökad energiomsättning i cellens energifabriker, mitokondrierna, är ett tidigt tecken.

Forskarna bakom studien använde möss med Alzheimers sjukdom där djuren över tid utvecklar sjukdomen på liknande vis som hos människor. Den ökade energiomsättningen i unga möss med sjukdomen följs sedan av förändringar i kopplingarna mellan nervcellerna, de så kallade synapserna. Dessa förändringar beror på störningar i cellens återvinningssystem, en process som kallas autofagi, och som belönades med Nobelpriset i fysiologi eller medicin 2016.

Per Nilsson. Foto: Privat.

När sjukdomen pågått en tid så brukar energiomsättning tvärtom minska, något som bidrar till nedbrytning av synapser. Detta kunde forskarna även se i de äldre mössen, där sjukdomen har gått längre.

– Sjukdomen börjar utvecklas 20 år innan man får symtom, så att kunna detektera den tidigt är viktigt – inte minst med tanke på de bromsmediciner som börjar komma. Här kan ändrad ämnesomsättning vara en diagnostisk faktor, säger Per Nilsson, forskare vid institutionen för neurobiologi, vårdvetenskap och samhälle, Karolinska Institutet.

Maria Ankarcrona, forskare vid samma institution, fortsätter:

– Intressant nog syns en ändrad energiomsättning innan det har hunnit bildas olösliga plack i hjärnan som är ett kännetecken för sjukdomen. Att energibalansen ändras stämmer överens med vad man har sett vid avbildning av hjärnan hos människor med Alzheimers sjukdom, men nu har vi hittat förändringarna i ett tidigare skede.

Studien har utförts i nära samarbete mellan de båda forskarnas grupper. De analyserade den del av mössens hjärna kallad hippocampus, som är viktig för närminnet och som tidigt påverkas vid Alzheimers sjukdom.

Maria Ankarkrona. Foto: Selma Wolofsky.

Med hjälp av så kallad RNA-sekvensering får forskarna en bild av vilka gener som är aktiva i hippocampus celler vid sjukdomens olika stadier. Då syntes att i början av sjukdomen var ett av de första stegen en ökad energiomsättning i mitokondrierna.

De förändringar som sedan uppträdde i nervcellernas kopplingar undersöktes med bland annat elektronmikroskopi. Då syntes att de ”blåsor”, autofagosomer, där gamla uttjänta proteiner bryts ner och deras beståndsdelar omsätts, hade stockat sig i synapsen. Följden blev försämrad tillgång till fungerande proteiner.

Nu kommer forskarna att studera mitokondriers och autofagins roll vid utvecklingen av Alzheimers sjukdom mer i detalj, exempelvis i möss vars sjukdom ännu bättre efterliknar Alzheimerhjärnan.

– De här fynden lyfter betydelsen av att ha kvar fungerande mitokondrier och normal omsättning av proteiner. Framåt kan vi i möss testa om nya molekyler som stabiliserar normal mitokondrie- och autofagifunktion kan bromsa sjukdomen, säger Per Nilsson.

Studien har finansierats av stöd från Vetenskapsrådet, Alzheimerfonden, Hjärnfonden samt flera privata donatorer. Forskarna uppger att det inte finns någon intressekonflikt.

Läs studien här.