Astrocyters roll för Alzheimers och Parkinsons sjukdom
Målet med vår forskning är att förstå hur hjärnans astrocyter bidrar till sjukdomsutveckling och spridning av patologin vid Alzheimers och Parkinsons sjukdom. Genom denna nya infallsvinkel hoppas vi kunna identifiera framtida behandlingsstrategier. Forskningen på området har under många år varit inriktad på förändringar som sker i nervcellerna, men alltmer uppmärksamhet riktas nu mot hjärnans olika stödjeceller.
Förändringar i den sjuka hjärnan
Både vid Alzheimers och Parkinsons sjukdom sker en ansamling av skadliga proteiner. Amyloid-beta och tau bildar stora klumpar i Alzheimer-hjärnan, medan aggregat av alfa-synuklein ansamlas i Parkinson-hjärnan. Dessutom pågår en omfattande inflammation, som ökar under sjukdomsförloppet. Trots att man länge vetat om dessa förändringar, återstår många frågetecken kring mekanismerna som gör att sjukdomen förvärras och sprids till nya regioner av hjärnan.
Astrocyter sprider sjukliga proteinaggregat
Astrocyterna är den absolut vanligaste typen av stödjecell och har mycket stor inverkan på hjärnans hälsa. Vår forskning visar att astrocyter tar upp stora mängder aggregerat amyloid-beta, tau och alfa-synuklein, men att de är mycket dåliga på att bryta ner det intagna materialet, vilket i stället ackumuleras inuti cellerna. Detta orsakar allvarlig cellulär stress och leder till att det intagna proteinet sprids till närliggande celler med olika mekanismer. Till exempel kontaktar astrocyterna sina grannar med tunna trådlika utskott (nanorör), samt släpper ifrån sig vesiklar med delvis nedbrutet material, som skadar omgivande nervceller. Våra resultat indikerar att astrocyter kan vara en måltavla för att bromsa sjukdomsprocessen.
Metoder
För att undersöka hur astrocyter påverkar olika patologiska processer har vi utvecklat användbara sjukdomsmodeller, baserade på humana iPSC-deriverade astrocyter, nervceller och mikroglia. Med hjälp av ett batteri av olika tekniker, såsom live cell imaging, flödescytometri och immunofärgningar, samt protein och lipidanalyser kartlägger vi astrocytmedierade sjukdomsmekanismer. Vi använder även 3D organoidkulturer och humanvävnad i flera av våra projekt.
Publikationer
Ingår i Acta neuropathologica communications, 2024
Amyloid-β deposits in human astrocytes contain truncated and highly resistant proteoforms
Ingår i Molecular and Cellular Neuroscience, 2024
Ingår i Acta neuropathologica communications, 2024
- DOI för Astrocytic accumulation of tau fibrils isolated from Alzheimer’s disease brains induces inflammation, cell-to-cell propagation and neuronal impairment
- Ladda ner fulltext (pdf) av Astrocytic accumulation of tau fibrils isolated from Alzheimer’s disease brains induces inflammation, cell-to-cell propagation and neuronal impairment
Tau processing and tau-mediated inflammation differ in human APOEε2 and APOEε4 astrocytes
Ingår i iScience, 2024
Ingår i Cellular and molecular neurobiology, s. 3023-3035, 2023
Ingår i Journal of Neuroinflammation, 2023
Astrocytic uptake of neuronal corpses promotes cell-to-cell spreading of tau pathology
Ingår i Acta neuropathologica communications, 2023
Ingår i Journal of Neuroinflammation, 2023
Long-term effects of amyloid-beta deposits in human iPSC-derived astrocytes
Ingår i Molecular and Cellular Neuroscience, 2023
Ingår i Molecular Therapy Nucleic Acids, s. 450-461, 2022
Ingår i Neurobiology of Aging, s. 207-220, 2021
Ingår i Journal of Neuroinflammation, 2021
Ingår i Theranostics, s. 789-804, 2021
Parkinson's Disease-Associated LRRK2 Interferes with Astrocyte-Mediated Alpha-Synuclein Clearance
Ingår i Molecular Neurobiology, s. 3119-3140, 2021
Ingår i Science Translational Medicine, 2021
Ingår i Scientific Reports, 2021
Astrocytes have the capacity to act as antigen-presenting cells in the Parkinson's disease brain
Ingår i Journal of Neuroinflammation, 2020
Ingår i Scientific Reports, 2020
Ingår i Biomedicine and Pharmacotherapy, 2020
Long-Term Effects of Traumatic Brain Injury in a Mouse Model of Alzheimer's Disease
Ingår i Journal of Alzheimer's Disease, s. 161-180, 2019