Möjligt nytt PET-spårämne för tidig upptäckt av Alzheimers sjukdom
Nya biomarkörer för Alzheimers sjukdom är ett prioriterat område för forskningen, för ökade kunskaper om sjukdomen och möjligheter till tidig diagnos. Nu har forskare vid Karolinska Institutet undersökt ett nytt spårämne vid PET-avbildning som är ett viktigt diagnostiskt verktyg vid alzheimer. Studien om spårämnet BU99008 som publicerats i Molecular Psychiatry kan få betydelse för tidig identifiering av tecken på Alzheimers sjukdom.
Bindningen av PET-spårämnet BU99008 visar reaktiv astroglios i olika delar av hjärnan hos en avliden patient med Alzheimers sjukdom. Färgskalan visar bindningens omfattning, där grön är låg, gul är mellanhög, och röd är hög bindning. Foto: Amit Kumar
Alzheimers sjukdom är den vanligaste formen av demens och närmare 47 miljoner människor i världen har diagnosen, enligt Alzheimer’s Disease International (ADI). Antalet väntas öka i takt med att vi lever allt längre. Sjukdomen kan än så länge inte botas och orsakar lidande för både patienterna och deras anhöriga.
Sjukdomen har ett smygande förlopp och förändringarna i hjärnfunktionen börjar 10-20 år innan den kliniskt kognitiva nedgången. Därför är det viktigt att identifiera tidiga sjukdomsmarkörer. En sådan markör är astroglios som ger tidiga och snabba svar på sjukdomsutvecklingen vid Alzheimers sjukdom.
Astroglios föregår tecken på alzheimer
Astrocyter är de viktigaste homeostatiska cellerna i centrala nervsystemet, CNS, med ett brett spektrum av funktioner för en optimal hjärnfunktion och homeostas, det vill säga cellernas energiförsörjning. De har också en mycket viktig roll vid sjukdom och skador på centrala nervsystemet genom den försvarsprocess som kallas reaktiv astroglios.
Astrocyternas roll vid Alzheimers sjukdom är inte helt klarlagd men flera studier tyder på att reaktiv astroglios kan föregå flera kända och tidiga patologiska kännetecken på alzheimer, såsom amyloidplack och tau-tangle.
Därför är det viktigt för forskningen att utveckla spårämnen för astrocytsvar vid PET-avbildning, positronemissionstomografi. Idag är PET en diagnostisk teknik för att upptäcka påverkan på neuronal funktion och förekomst av amyloid i hjärnan, som den vid Alzheimers sjukdom. PET-avbildning använder selektiva och specifika spårämnen, radioaktiva kemiska molekyler, för tidig upptäckt av patologiska tillstånd.
BU99008 lovande spårämne
Nu har forskare vid Karolinska Institutet, Uppsala universitet och Indiana University School of Medicine i USA undersökt ett nytt PET-spårämne, BU99008 för mätning av astroglios som verkat lovande för Alzheimers sjukdom.
Amit Kumar. Foto: Privat bild
Forskarna använde hjärnvävnad från sex personer som avlidit i Alzheimers sjukdom och sju friska kontrollpersoner som avlidit av andra orsaker. Resultaten ger en bättre förståelse för BU99008-bindande egenskaper jämfört med tidigare befintliga biomarkörer för astroglios i hjärnan vid alzheimer.
– Vår studie visar att BU99008 kan upptäcka reaktiv astroglios med god selektivitet och specificitet, och därmed vara ett potentiellt viktigt kliniskt PET-spårämne för reaktiv astroglios. Resultaten kan öka våra kunskaper om betydelsen av reaktiv astroglios vid Alzheimers sjukdom, säger Amit Kumar, forskare vid institutionen för neurobiologi, vårdvetenskap och samhälle, Karolinska Institutet, och studiens försteförfattare.
Agneta Nordberg. Foto: Lennart Utgren.
– Så vitt vi kan bedöma är det första gången någon rapporterat att BU99008 kan visualisera en ökad reaktiv astroglios vid Alzheimers sjukdom jämfört med friska kontrollhjärnor. Resultatet kan få breda kliniska implikationer som även omfattar störningar vid andra hjärnsjukdomar med påvkerkan på astrogliafunktion, säger Agneta Nordberg, professor vid institutionen för neurobiologi, vårdvetenskap och samhälle, Karolinska Institutet, och ansvarig för studien.
Studien finansierades av Stiftelsen för Strategisk Forskning (SSF), Vetenskapsrådet, Region Stockholm-Karolinska Institutets ALF-avtal för klinisk forskning och läkarutbildning, Hjärnfonden, Alzheimerfonden, Stiftelsen för Gamla Tjänarinnor, Gun och Bertil Stohnes stiftelse, Gunvor och Josef Anérs stiftelse, Loo and Hans Osterman stiftelse för medicinsk forskning, Tore Nilsons Stiftelse, Svenska Demensförbundet Centrum för innovativ medicin (CIMED) på Karolinska Institutet, Stockholm Region. Det finns inga rapporterade intressekonflikter.
Publikation
“Astroglial tracer BU99008 visualizes astrogliosis and detects multiple binding sites in Alzheimer’s disease brain”. Amit Kumar, Niina A Koistinen, Mona-Lisa Malarte, Inger Nennesmo, Martin Ingelsson, Bernardino Ghetti, Laetitia Lemoine och Agneta Nordberg. Molecular Psychiatry, online 23 april 2021, doi: 10.1038/s41380-021-01101-5.
