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

Neurolog på Akademiska får pris i miljonklassen

Joachim Burman, överläkare i neurologi på Akademiska sjukhuset och forskare vid Uppsala universitet, får Bjarne Ahlströms minnesfonds pris 2021 för sin forskning om multipel skleros (MS) och stamcellstransplantationer. Priset, som är på 1 miljon kronor, delas ut årligen från Karolinska institutet.

Det känns hedrande att få ett pris som detta, ett erkännande av att det man gör är viktigt. Prispengarna kan användas mer fritt än forskningsmedel. Sannolikt kommer pengarna att användas inom ett projekt som är i tidigt stadium och där man ännu inte kan ansöka om reguljära forskningsmedel. Det har potential att generera spännande data och förhoppningen är vi därmed ska kunna öppna upp ett nytt fruktbart forskningsspår, säger Joachim Burman.

Ändamålet för Bjarne Ahlströms minnesfond är att främja vetenskaplig forskning inom medicin samt lämna understöd för beredande av undervisning och utbildning inom dessa ämnen.

Joachim Burman är överläkare i neurologi på Akademiska sjukhuset och adjungerad universitetslektor vid institutionen för neurovetenskap, Uppsala universitet. Han forskar inom klinisk neurologi – särskilt inflammatoriska mekanismer som påverkar centrala nervsystemets funktion.

– Just nu samlar min grupp in data om utfallet för alla som behandlats med autolog blodstamcellstransplantation för multipel skleros (MS) i Sverige. För åtta år sedan kunde vi visa att behandlingsmetoden var säker och effektiv, vilket ledde till att autolog blodstamcellstransplantation blev etablerad som en behandling för allvarligare former av MS. Majoriteten av patienterna hade då behandlats på Akademiska sjukhuset. Nu vill vi se om resultaten står sig när man använt metoden som en rutinbehandling i hela Sverige, berättar han.

Forskarna har också sparat prover från dessa patienter i biobanker och påbörjat ett stort arbete med att analysera olika biomarkörer för att lära sig mer om hur autolog blodstamcellstransplantation påverkar hjärnhälsan.

– Vi har kunnat visa att den hjärnskada som inflammationerna vid MS ger upphov till i stort sett upphör efter behandling med autolog blodstamcellstransplantation. Nu breddar vi undersökningen till att titta på flera hundra molekyler i ryggmärgsvätskan från transplanterade patienter i ett samarbete med Akademiska laboratoriet, säger Joachim Burman och fortsätter:

– Ett viktigt mål är att försöka förstå vilka cellbiologiska mekanismer som ligger bakom behandlingseffekten. En hypotes är att det handlar om eliminationen av autoreaktiva T- och B-celler och återupprättandet av en immunologisk tolerans, men det är dock långt från bevisat. Vi har ett krävande och mödosamt arbete framför oss, men vi är optimistiska och tror att vi kommer att nå vårt mål till slut.

Smärtlindring utan biverkningar med sjögräsmjuk teknik

Matilde Forni, doktorand vid Neuronano Research Center, visar de ultratunna mikroelektroder i ett av många tillverkningssteg, som används i den nya metoden för hjärnstimulering som Schouenborg et al. nu publicerar i Science Advances. Foto: Agata Garpenlin

Traditionell och stark smärtlindring med läkemedel ger ofta stora biverkningar och kan påverka förmågan att fungera i vardagen för den drabbade. Nu har forskare vid Lunds universitet vidareutvecklat en helt ny stimuleringsmetod mot svår smärta som ger individanpassad smärtlindring, utan de sedvanliga biverkningarna och en i det närmaste total blockad av smärta utan att annan känsel och motorik påverkas.

I Lund har ett forskarteam, lett av Jens Schouenborg, professor i neurofysiologi, utvecklat en metod mot smärta via individanpassad stimulering med ultratunna och vävnadsvänliga mikroelektroder.


Jens Schouenborg, professor i neurofysiologi, leder forskningen vid Neuronano Research Center (NRC) som är ett tvärvetenskapligt forsknings- och innovationscenter vid Lunds universitet som leds av professor Jens Schouenborg. Foto: Agata Garpenlin

– Elektroderna är mjuka som sjögräs och ytterst skonsamma mot hjärnan. De används för att specifikt aktivera hjärnans smärtkontrollcentra utan att samtidigt aktivera de nervcellskretsar som ger biverkningar. Metoden går till så att vi implanterar ett kluster av de ultratunna elektroderna och väljer sedan ut en undergrupp av elektroderna som ger ren smärtlindring, men inga biverkningar.  Detta förfarande möjliggör en ytterst precis och individanpassad stimuleringsbehandling som visade sig fungera i varje individ, förklarar Jens Schouenborg som leder Neuronano Research Center vid Lunds universitet.

Närmaste total blockad av smärta

Smärtan blockeras genom att hjärnans smärtkontrollcentra aktiveras, och de i sin tur blockerar endast signalöverföringen i smärtbanorna till hjärnbarken.

– Vi har åstadkommit en i det närmaste total blockad av smärta utan att annan känsel och motorik påverkas, vilket är ett stort genombrott inom smärtforskningen. Våra resultat visar att det faktiskt är möjligt att få fram både kraftfull och biverkningsfri smärtlindring, något som varit en stor utmaning tidigare, förklarar Matilde Forni, doktorand och försteförfattare till den nya smärtstudien.

I projektet, som pågått under flera år och som rapporterats om undervägs, har forskarna utvecklat en vävnadsvänlig gelatinbaserad teknik och kirurgiska tekniker som gjort det möjligt att implantera de flexibla mikroelektroderna med mycket stor precision. Enligt forskarna bör den nya tekniken fungera på all sorts smärta som förmedlas av ryggmärgen, det vill säga de flesta typer av smärta.

Jämfört med morfin

– I vår studie jämförde vi också vår metod med morfin, som visade sig ge betydligt sämre smärtlindring. Dessutom ger ju morfin kraftig sedering och andra kognitiva effekter. I studien kunde vi visa att även smärta efter sensitisering (hyperalgesi) som är vanligt vid kronisk smärta blockeras, säger Jens Schouenborg.

Kan resultaten överföras till människor?

– Det är absolut avsikten. Den mänskliga hjärnan har liknande kontrollsystem som råttan och våra elektrodkonstruktioner kan skalas upp till mänsklig storlek, säger Matilde Forni.

Forskarna hoppas att inom fem till åtta år ska metoden komma att leda fram till tillfredsställande stimuleringsbehandling av människor med särskilt svår smärta, till exempel cancersmärta eller svåra smärtor i samband med ryggmärgsskador för vilka inga tillfredsställande smärtbehandlingar finns idag. Forskarna menar också att metoden kommer att kunna användas bredare, för att behandla annat än smärta.

– Metoden kan skräddarsys till i princip alla delar av hjärnan, så vi tror att den kan komma till användning också vid behandling av degenerativa hjärnsjukdomar som till exempel Parkinsons sjukdom, men också vid depression, epilepsi och sannolikt också stroke. Elektrodtekniken har också tillämpningar inom diagnostik och inte minst forskning på hur den gåtfulla hjärnan fungerar, säger Jens Schouenborg.

Publikation

Den vetenskapliga artikeln “3D microelectrode cluster and stimulation paradigm yield powerful analgesia without 4 noticeable adverse effects” publicerades i Science Advances online  8 October 2021.

Den del av hjärnan som styr våra rörelser har kartlagts

Alla celltyper i motorbarken, den del av hjärnan som styr våra rörelser, har nu kartlagts i en ”cellatlas”, i ett stort internationellt forskningsprojekt. Syftet är att öka kunskapen om hjärnans sjukdomar, som ALS, och bidra till bättre behandlingar.

Rörelse är en mycket komplicerad process som omfattar miljontals nervceller i olika delar av hjärnan, där motorbarken har en central roll. Signalerna skickas sedan från hjärnan till ryggmärgen och vidare ut till musklerna. För att öka kunskapen om hur detta fungerar har de olika celltyperna i motorbarken hos människa, mus och silkesapa nu kartlagts in i minsta detalj.

Bakom satsningen finns ett stort konsortium av hundratals forskare sammanförda i BRAIN Initiative Cell Census Network, BICCN, som startades av amerikanska National Institutes of Health (NIH) år 2017.

Cellatlasen beskrivs i ett specialpaket med totalt 17 vetenskapliga artiklar publicerade i Nature, inklusive en sammanfattande högnivåanalys som beskriver hela atlasen. Forskare vid Karolinska Institutet har bidragit med data om den mänskliga hjärnan i den evolutionära jämförelsen mellan arter, ledd av Allen Institute for Brain Science, som varit en viktig del i uppbyggandet av cellatlasen.

Miljontals nervceller i motorbarken

Atlasen finns fritt tillgänglig och representerar den hittills mest omfattande och detaljerade datainsamlingen av någon del av däggdjurshjärnan. Forskarna delade in de miljontals nervceller och andra typer av hjärnceller som finns i motorbarken i olika kategorier. Många olika metoder användes för att mäta en mängd egenskaper hos enskilda celler, inklusive den fullständiga uppsättningen gener som cellen aktiverar, cellens tredimensionella form, dess elektriska egenskaper och hur cellen sammankopplas med andra celler.

– För att förstå hur hjärnan fungerar och vad som går fel när vi drabbas av sjukdom måste vi börja med att titta på hjärnans viktigaste byggstenar, cellerna. När vi har skapat en katalog över alla celltyper som tillsammans bygger upp våra hjärnor kan vi lära oss mer om hur de samverkar med varandra i ett system, säger Sten Linnarsson, professor vid institutionen för medicinsk biokemi och biofysik vid Karolinska Institutet, som är medförfattare till flera av artiklarna.

Liknande celltyper styr rörelser hos olika däggdjur

I jämförelsen mellan möss, människor och silkesapor fann forskarna att de flesta celltyper i motorbarken har liknande motsvarigheter i alla tre däggdjursarter. Det som varierade mellan arterna var främst cellernas proportioner, former och elektriska egenskaper samt enskilda gener som slås på och av. Forskarna studerade även i detalj de elektriska signaler som skickas från mänskliga Betz-celler, stora nervceller som kommunicerar med ryggmärgen och som angrips vid sjukdomen ALS (amyotrofisk lateral skleros).

– Kartläggningen av motorbarken kan leda till en bättre förståelse för sjukdomar där nervceller som styr våra rörelser angrips, som ALS. Men projektet tar inte slut här. Vi kommer nu tillsammans att fortsätta kartlägga andra områden i hjärnan till dess att vi har en fullständig cellatlas över hela den mänskliga hjärnan, säger Sten Linnarsson.

Fotnot:

Forskningen har i huvudsak finansierats av National Institute of Mental Health (NIMH) i USA som är en del av NIH. Potentiella intressekonflikter finns listade i de vetenskapliga artiklarna.

Vetenskapliga artiklar där KI-forskare medverkar:

Högnivåanalys (flagship paper): A multimodal cell census and atlas of the mammalian primary motor cortex. BRAIN Initiative Cell Census Network (BICCN), Nature, online 6 oktober 2021.Evolutionär jämförelse mellan arter: Comparative cellular analysis of motor cortex in human, marmoset, and mouse. Trygve E. Bakken et al, Nature, online 6 oktober 2021,

Covid-19 infektionen och MS – Kunskapsläget kring vaccination

Klockan 15:50-17:15
Välkommen att delta på Biogens webinar
Covid-19 infektionen och MS – Kunskapsläget kring vaccination

För fullständigt program och anmälan klicka här

CHMP rekommenderar VUMERITY (diroximelfumarat) för godkännande i Europeiska unionen som behandling för skovvis förlöpande multipel skleros hos vuxna patienter

  • VUMERITY är en ny fumarat, en oral behandling med väldefinierad effekt- och säkerhetsprofil
  • Data från fas 3-studien EVOLVE-MS-2 visade att behandling med VUMERITY gav färre gastrointestinala biverkningar och lägre andel behandlingsavbrott, jämfört med Tecfidera
  • Efter godkännande kommer VUMERITY att vara ett nytt oralt behandlingsalternativ för MS-patienter

Läs hela pressmedelandet