​Neurotransmittorsystem kartläggs med endast ett experiment

Forskare från Uppsala universitet har utvecklat ett nytt verktyg som gör att man kan avbilda ett stort antal signalsubstanser i hjärnan – samtidigt – i ett och samma experiment. Tekniken går att applicera både på vävnadssnitt och biologiska vätskor som exempelvis cerebrospinalvätska, skriver forskarna i en vetenskaplig artikel i Nature Methods.

– Det är första gången som hela neurotransmittorsystem kan kartläggas i ett och samma experiment. Den nyutvecklade metodiken har potential att kartlägga nya sjukdomsmekanismer på molekylär nivå och öppnar upp stora möjligheter för att kunna upptäcka nya och bättre behandlingsmetoder och säkerställa att patienter får rätt diagnos, säger Per Andrén, professor vid institutionen för farmaceutisk biovetenskap vid Uppsala universitet.

Sedan länge har forskare jobbat med utveckling av avbildande metoder för att studera hjärnans kemiska budbärare och direkt kunna mäta dessa så kallade signalsubstanser, neurotransmittorer. Nya verktyg för detta skulle förbättra möjligheterna att studera hjärnans funktion, både vid olika sjukdomstillstånd och vid behandling av hjärnans sjukdomar.

Problemet med den teknik som använts hittills är att oftast bara en substans i taget kan avbildas eller att den mäts indirekt via någonting annat. Ett annat problem är att det helt enkelt inte går att se många potentiellt viktiga substanser på grund av för låg känslighet hos analysmetoden.

Tekniken som Per Andréns forskargrupp vid institutionen för farmaceutisk biovetenskap använder kallas avbildande masspektrometri. I samarbete med Luke Odell, universitetslektor vid institutionen för läkemedelskemi, Uppsala universitet, samt forskare från Karolinska Institutet och Université de Bordeaux, har en ny metod utvecklats som möjliggör samtidig avbildning av ett stort antal kemiska budbärare i hjärnan direkt från tunna hjärnvävnadsnitt.

Metodiken som också applicerats på experimentella modeller av Parkinsons sjukdom och från vävnadsprover från parkinsonpatienter har nyligen publicerats i tidskriften Nature Methods.

Studien har finansierats genom bidrag från Vetenskapsrådet, Hjärnfonden, Stiftelsen för Strategisk Forskning och SciLifeLab.

Artikeln: Mohammadreza Shariatgorji, Anna Nilsson, Elva Fridjonsdottir, Theodosia Vallianatou, Patrik Källback, Luay Katan, Jonas Sävmarker, Ioannis Mantas, Xiaoqun Zhang, Erwan Bezard, Per Svenningsson, Luke R. Odell & Per E. Andrén. Comprehensive mapping of neurotransmitter networks by MALDI–MS imaging. Nature Methods. https://www.nature.com/articles/s41592-019-0551-3, DOI 10.1038/s41592-019-0551-3.

För mer information:

Per Andrén, professor vid institutionen för farmaceutisk biovetenskap, Uppsala universitet, e-post: per.andren@farmbio.uu.se, telefon: 018-471 72 06, mobiltelefon: 070-167 93 34