Ansökan: Geners och hormoners interaktiva effekter på främre och bakre hippocampus och episodiskt och spatialt minne hos yngre och äldre män och kvinnor.

Tidsperiod:

1 januari 2012 – 31 december 2015

Projektledare:

Hedvig Söderlund

Projektdeltagare:

Lars-Olof Wahlund, Elna-Marie Larsson, Elias Eriksson

Finansiär:

Vetenskapsrådet

Bidragstyp:

Projektbidrag

Budget:

3 640 000 SEK

Geners och hormoners interaktiva effekter på främre och bakre hippocampus och episodiskt och spatialt minne hos män och kvinnor.

Att minnas varifrån man kom när man rör sig i en ny miljö och att minnas vad man såg, hörde och tänkte på vägen är funktioner som båda är beroende av hippocampus. Män är bättre på den förra, och kvinnor bättre på den senare. Detta beror möjligen på lokala könsskillnader i hippocampus struktur och funktion, då den bakre delen är involverad i spatialt minne, och den främre framför allt i rika s.k. episodiska minnen. Nedsatt episodiskt minne är ett av de tidigaste och mest karaktäristiska symtomen för Alzheimers sjukdom. Genen apoE och dess allel e4 är en viktig riskfaktor för sjukdomen, men även för nedsatt episodiskt minne och minskad hippocampusvolym och ?funktion i icke-dement åldrande. Då hippocampus alltså inte är begränsad till episodiskt minne utan också är involverad i spatialt minne bör även detta vara nedsatt hos personer med apoE4. Detta har dock sällan undersökts och det är okänt om det är lika eller mer/mindre påverkat än episodiskt minne. Det är dessutom okänt om apoE4 har samma effekt på främre och bakre hippocampus. Vi kommer i Studie I undersöka huruvida apoE4 påverkar episodisk och spatial minnesprestation på samma eller olika sätt; samt huruvida hippocampus är allmänt mindre hos personer med apoE4, eller om effekterna varierar mellan främre och bakre hippocampus. I Studie II kommer vi undersöka sambandet mellan apoE4 och hippocampus funktion (aktivering) då försöksdeltagarna utför episodiska (inkodning av ord) och spatiala (en virtuell Water Maze) minnesuppgifter för att se huruvida apoE4 har specifika effekter på aktiviteten i främre eller bakre hippocampus. Negativa effekter av apoE4 har dock visat sig bero på kön, där kvinnor verkar vara mer negativt påverkade av att ha en apoE4-allel än män är. Möjligen är detta kopplat till att kvinnor och män har olika nivåer av könshormon, så som testosteron och östrogen. Könshormon interagerar med gener och hjärnans neurokemi, vilket kanske kan förklara kvinnors större känslighet för apoE4-allelen. Vi kommer därför i Studie I och II även undersöka om det finns könsskillnader i apoE4:s potentiella effekter på minne och hippocampus, och om dessa effekter i så fall är beroende av könshormonsnivåer. Slutligen har man hos yngre personer observerat en motsatt effekt av apoE4 jämfört med hos äldre, med bättre minnesprestation och mer aktivitet i hippocampus. Då vi får lägre nivåer av könshormon när vi åldras är det möjligt att yngre personer som har högre nivåer av könshormon kan motverka de negativa effekterna av apoE4, medan äldre personer med nedsatta nivåer inte kan det. För att undersöka om apoE4 har en motsatt effekt i yngre, om den skiljer sig mellan könen, och om detta kan förklaras med mängden könshormon kommer vi i Studie III samla in gen- och hormondata hos en grupp yngre personer som vi för närvarande testar med episodiska och spatiala minnestester samt scannar med strukturell och funktionell MRI. Det är av stor vikt att fastställa samband mellan gener och beteende, men det är därefter viktigt att också studera avvikelser och moduleringar av dessa samband eftersom geners verkan är väldigt komplexa och de interagerar med till exempel andra gener och hormoner för att skapa ett beteende eller en hjärnform. Kunskap om denna typ av interaktion kan vara värdefull vid skräddarsydd behandling av till exempel sjukdomstillstånd eller minnesnedsättning. Under lång tid skedde all forskning på män, och man utgick från att fynden helt enkelt kunde appliceras på kvinnor. Det har dock visat sig att detta är långt ifrån sant. Könen skiljer sig åt på flera sätt, inte minst vad gäller könshormon. Detta är av stor vikt, eftersom könshormon kan interagera med till exempel gener och kemiska ämnen i hjärnan och skapa olika beteende hos två individer med en identisk genvariant. Slutligen är kunskap om genetiska och hormonella effekter på hippocampus och ep