Viktig transportväg in i den omogna hjärnan hos för tidigt födda
Runt 15 miljoner barn i världen föds för tidigt, prematurt, varje år. Bland de extremprematura barn som överlever finns stor risk för svåra komplikationer. Ett protein, tillväxtfaktorn IGF-1, har visat sig spela stor roll för den prematura hjärnans utveckling. I en ny avhandling vid Lunds universitet har viktiga transportmekanismer hittats för proteinets väg in i den omogna hjärnan.
Foto: iStock/PixelIstanbul.
– Komplikationer vid för tidig födelse är den huvudsakliga orsaken till barnadödlighet innan fem års ålder. Bland de allvarligaste komplikationerna finns blödning inne i hjärnans hålrum, ventriklarna, så kallad IVH (intraventrikulär hjärnblödning), säger Magnus Gram, docent i experimentell medicinsk forskning vid Lunds universitet, och avhandlingens huvudhandledare.
Niklas Ortenlöf och Magnus Gram. Foto: Ingemar Hultquist.
Han leder, tillsammans med professor David Ley, forskargruppen Neonatal Neuroprotektion där doktoranden Niklas Ortenlöf är verksam. Gruppen har ett särskilt fokus på prematuritetsforskning och den omogna hjärnan. Niklas Ortenlöf är nu aktuell med avhandlingen Signaling to the immature brain – Choroid plexus, insulin-like growth factor 1 and extracellular vesicles.
– Forskarkollegor i bland annat Lund och Göteborg har tidigare visat att prematura barn har väldigt låga nivåer av IGF-1 (insulinlik tillväxtfaktor 1). Att lida brist på detta protein är kopplat till bland annat kognitiva svårigheter när barnet blir äldre, säger Niklas Ortenlöf.
Proteinet måste nå centrala nervsystemet
Han har undersökt hur IGF-1 kan tillföras kroppen utifrån, hur hjärnan påverkas av proteintillförseln samt hur upptaget till hjärnan ser ut. Det är inte bara att spruta in proteinet i kroppen – för att ha en effekt på den omogna hjärnan måste det nå det centrala nervsystemet. Ett viktigt fynd som beskrivs i avhandlingen är att det verkar spelar roll när proteintillskottet görs.
– Vi visar i vår djurmodell att en tidig tillförsel av IGF-1 i blodet – inom en timme – ökar upptaget i ryggmärgsvätskan, säger Niklas Ortenlöf.
Han visar också i sina studier att en möjlig transportväg för IGF-1 från blodet in i hjärnan är via plexus choroideus – en vävnadtyp som finns i hjärnans hålrum.
– Genom studier på odlade celler kombinerat med studier i djurmodellen kunde vi se att IGF-1 transporteras genom plexus choroideus ut i ryggmärgsvätskan med hjälp av så kallade extracellulära vesiklar.
Resultaten pekar på viktig transportväg
Vesiklarna – mikroskopiskt små blåsor som celler utsöndrar – bär IGF-1 hela vägen in i centrala delar av hjärnan. Att de nya forskningsresultaten nu tydligt pekar ut denna transportväg är jätteviktigt, säger handledare Magnus Gram.
Forskningen som görs i Lund är en del av ett internationellt samarbete, och de nya fynden bidrar till den samlade forskningen kring att en behandling baserad på IGF-1 håller på att tas fram.
– Våra nya resultat belyser att mer forskning behövs, både kring betydelsen av IGF-1 för att förebygga risken för IVH, och kring samspelet mellan IGF-1, plexus choroideus och den omogna hjärnan, säger Magnus Gram.
