En frisk hjärna hänger ihop med ett längre liv samtidigt som åldrande är den största riskfaktorn för neurodegenerativa sjukdomar som Alzheimers eller Parkinsons sjukdom. Men vad skiljer ett friskt åldrande från det sjuka? Det är en komplex fråga som forskarna försöker besvara.
– Vi vet mycket om hur åldern påverkar hjärnans funktion men vi vet i princip inget om de bakomliggande molekylära mekanismerna, säger Johan Jakobsson.
Han är professor i neurovetenskap vid Lunds universitet och ägnar en stor del av sin forskning åt att studera hjärnans åldrande i relation till neurodegenerativa sjukdomar. Men varför vet vi så lite om något så angeläget? Johan Jakobsson förklarar att det finns många metodologiska utmaningar.
Svårt med hjärnvävnad från levande
– All hjärnvävnad som vi jobbar med kommer från avlidna personer, det går inte att ta biopsier från hjärnan på levande människor. Det i sin tur innebär att vi framför allt saknar material från unga friska individer. För ingen ung dör frisk! Unga avlider oftast av trauman efter olyckor eller självmord som har påverkat deras hjärnor.
Det saknas också bra modellsystem för att studera mekanismen bakom åldrande i celler på labbet och resultat från försök utförda på möss och råttor är svåra att överföra på människor, enligt Johan Jakobsson.
Biologisk ålder
Att vi människor åldras olika snabbt inser alla som någon gång varit på en klassåterträff. Medan den kronologiska åldern visar hur lång tid det har gått sedan vi föddes är den biologiska åldern snarare än beskrivning av hur kroppen mår och fungerar. Genetik i kombination med livsstil påverkar om den biologiska klockan tickar snabbare eller långsammare än den kronologiska. Den biologiska åldern kan mätas på olika sätt, ofta som en kombination av olika biomarkörer och fysiska och epigenetiska tester. De sistnämna är centrala för att kunna studera vad som händer på cellnivå och baseras på analyser av metyleringsmönster på DNA-molekylen.
Epigenetik, metylering och biologiska klockor
Epigenetik betyder ”ovanpå genetiken” och handlar om modifieringar av arvsmassan som inte ändrar den genetiska koden. Epigenetiska modifieringar handlar istallet om hur DNA:t läses av och när det uttrycks, det vill säga vilka gener som är på- eller avslagna och när. Det finns olika epigenetiska mekanismer för styrning av geners aktivitet, bland annat DNA-metylering.
Metylering innebär att en sa kallad metylgrupp sätts på DNA-strängen vilket ofta leder till att närliggande gener stängs av.
Biologiska klockor skapas genom att mäta metyleringsmönster hos många individer i olika åldersgrupper och får då fram ett mönster som ändras över tid och som är relaterat till ålder på ett förutsägbart satt.
DNA:t fås från blodprov som är enkla att samla in och brukar ge en bra övergripande bild av personens biologiska ålder men ger ingen detaljerad information om vad som specifikt händer i hjärnans celler och hur den påverkas av ålder. För hjärnan är lite speciell. Till skillnad från exempelvis hud- eller blodceller som förnyas hela tiden så sker ingen nyproduktion av nervceller i hjärnan, även om forskning har visat att det kan ske viss nybildning i exempelvis hippocampus. Men på det stora hela gäller att de nervceller som man föds med har man sedan för resten av livet.
Hjärnans celler extra känsliga?
– Att de inte förnyas gör dem kanske extra känsliga för flera av de åldersrelaterade sjukdomarna som drabbar hjärnan. Varför drabbar annars Parkinsons, Alzheimers eller Huntingtons sjukdom just hjärnan men inga andra organ?
Till exempel Huntingtons sjukdom beror på ett felformat protein, huntingtin, som produceras i alla kroppens celler men skadar bara hjärnan.
Johans Jakobssons forskning handlar om att studera åldrande i relation till neurodegenerativa sjukdomar. Hans forskargrupp jobbar med att kartlägga epigenetiska förändringar genom att studera metyleringsmönster och hur det ändras med åldern och vid olika sjukdomar.
Inflammageing
En annan fråga som intresserar Johan Jakobsson är ”inflammageing” från engelskans inflammation och ageing, en låggradig, kronisk inflammation i kroppen som ökar med åldern. Det är känt att sjukdom accelererar inflammationen och att Parkinsons och Alzheimers sjukdom har en tydlig inflammatorisk komponent.
– Men vi vet inte varför den börjar, varför den är kronisk och hur den påverkar hjärnan och åldrandet, säger Johan Jakobsson och fortsätter:
– Vår målsättning är att på sikt med precision kunna identifiera vad som är friskt åldrande, vad som är sjukdomsrelaterat åldrande och hur de skiljer sig åt. Om vi förstår mekanismerna så kan vi kanske bromsa det sjukdomsspecifika åldrandet.
Text: EVA BARTONEK ROXÅ
