Enligt Världshälsoorganisationen, WHO, drabbas cirka 75 miljoner människor i världen årligen av hjärn- och ryggmärgsskador till följd av fall, trafikolyckor, sportaktiviteter och stroke. Skadorna är ofta dödliga eller leder till livslånga funktionsnedsättningar. Nuvarande behandlingsmöjligheter har en begränsad effekt och medför ofta stora risker för patienten. Men i en ny studie som presenteras i den vetenskapliga tidskriften Cell har ett internationellt team, där forskare från Lunds universitet ingår, utvecklat en ny behandlingsform. Genom att använda ett redan godkänt läkemedel, trifluoperazine (TFP), lyckades forskarna manipulera vattenkanalerna i hjärnans cellmembran, de så kallade aquaporinerna.
– Våra resultat öppnar för ett helt nytt behandlingsalternativ. Det är första gången som ett läkemedel har visat sig kunna användas för att påverka aquaporiners aktivitet. Alla tidigare försök att utveckla läkemedel som blockerar aquaporiner har misslyckats, säger Susanna Törnroth-Horsefield, kemiprofessor vid Lunds universitet.
Vid hjärn- och ryggmärgsskador uppstår syrebrist i centrala nervsystemet. Under sådana förhållanden höjs salthalten i cellerna vilket medför en inströmning av vatten för att bibehålla saltbalansen. Vattnet gör att cellerna sväller och trycket ökar. Detta orsakar i sin tur skador på den känsliga vävnaden i hjärnan och ryggmärgen vilket hämmar de elektriska signalerna från hjärnan till kroppen och vice versa. I studien upptäckte forskarna att läkemedlet TFP hindrar ett protein som heter calmodulin att binda till aquaporinerna, något som minskar cellernas genomsläpplighet för vatten och på så sätt begränsar svullnaden.
– Genom att testa behandlingen på skadade råttor kunde vi se att en enstaka dos TFP administrerat på skadestället återställde full rörelse och känsel inom två veckor till skillnad från en kontrollgrupp med råttor som inte fick behandling och visade fortsatt nedsatt rörelse och känsel efter sex veckor, säger Susanna Törnroth-Horsefield.
Läkemedlet TFP har traditionellt använts för att behandla patienter med schizofreni och andra psykiska sjukdomar. Eftersom långtidsanvändning är kopplat till biverkningar är upptäckten att en enstaka dos har signifikant och långverkande effekt på hjärnödem extra lovande. TFP är dessutom redan godkänt i USA och Storbritannien vilket gör att läkemedlet snabbt kan komma till användning för behandling av patienter med hjärn- och ryggmärgsskador.
– Våra resultat ger nya behandlingsmöjligheter för de 75 miljoner människor som drabbas av hjärn- eller ryggmärgsödem i världen varje år. Upptäckten är väldigt lovande inför framtiden, säger Susanna Törnroth-Horsefield.
Förutom Lunds universitet har följande lärosäten och organisationer deltagit i arbetet: Aston University, Harvard Medical School, Boston Children’s Hospital, University of Mosul, University of Birmingham, University of Calgary, Shaqra University, University of Copenhagen, University of Wolverhampton.
Artikeln publiceras i den vetenskapliga tidskriften Cell.
