Kommer fotbollsspelare någon dag att ta ett hjärnskakningspiller?

En experimentell behandling hjälper till att återställa normal hjärnstruktur och funktion hos möss som har fått svåra hjärnskakning, och kan leda till ett läkemedel som skulle göra samma sak hos människor, enligt ny forskning.

Traumatisk hjärnskada leder till störningar av ställningsstrukturer i nervcellerna (svarta prickar indikerade med den gula pilen), vilket kan ses i hjärnan hos skadade möss som fått placebo (mitten). Den översta bilden visar en frisk neuron, och den nedre visar en neuron från en skadad mus som fått en experimentell terapi. Den större mörka fläcken i den översta bilden är en artefakt av mikroskopitekniken.

Hjärnan hos personer som lider av kronisk traumatisk encefalopati (CTE), en progressiv neurodegenerativ sjukdom som drabbar människor som boxare och fotbollsspelare med en historia av upprepade hårda slag mot huvudet, kännetecknas av fibrösa tovor av ett protein som kallas tau. Det är inte känt hur traumatisk hjärnskada leder till dessa härvor, som också finns i hjärnan hos personer som led av Alzheimers sjukdom.

Nu säger forskare att de har identifierat en föregångare till tovorna - en missformad form av tau som dyker upp i hjärnan på möss strax efter ett slag mot huvudet - och har visat att det kan elimineras av ett protein, en så kallad antikropp, som binder till den missformade tauen och markerar den för förstörelse av kroppens mekanism för att rensa bort skadade eller onödiga proteiner. Hos möss som har ådragit sig allvarliga traumatiska hjärnskador som de som vanligtvis drabbas av soldater efter en explosion eller av idrottare efter ett slag mot huvudet, förhindrar behandlingen neurodegeneration och hjälper till att återställa normal funktion. Detta tyder på att den missformade tauen är en viktig tidig orsak till sjukdom efter traumatisk hjärnskada, säger forskarna, och representerar ett lovande läkemedelsmål. Forskningen finansierades av National Football League Players Association, National Institutes of Health och Alzheimers Association.

Även om hjärnan hos individer som hade CTE är fulla av tau-trassel, har det hittills inte varit klart om denna tauopati är en orsak eller en konsekvens av den posttraumatiska neurodegenerationen, säger Kun Ping Lu , en professor i medicin vid Harvard Medical School, som ledde den nya forskningen. Han säger att detta resultat bekräftar att det är en orsak.

Normalt är tau viktigt för neuronernas hälsosamma funktion. Stress på hjärnan gör att proteinets struktur antar två olika former (se A One-Two Punch for Alzheimers). En form behövs för normal hjärnfunktion. Den andra är en missbildad skurk som leder till en störning av neuronens funktion som gradvis sprider sig genom hjärnan och leder till demens och förlust av andra viktiga hjärnfunktioner, och är benägen att hopa sig och trassla, säger Lu.

Lu och hans kollegor utvecklade antikroppar som bara binder till den normala eller missformade tauen och använde dem för att studera deras relativa nivåer i hjärnan hos avlidna fotbollsspelare och militärveteraner som lidit av CTE. Dessa hjärnor innehöll stora mängder av den missformade versionen, medan den inte fanns i normala hjärnor.

För att avgöra när det skadliga proteinet dyker upp modellerade forskarna sport och militärrelaterad traumatisk hjärnskada hos möss. Både svåra hjärnskador och lindriga, repetitiva sådana ledde till ihållande höga nivåer av missformad tau, som dök upp så snart som 12 timmar efter en allvarlig skada. Lu säger att han och hans kollegor har observerat att höga nivåer av missformat protein finns kvar i hjärnan i många månader efter skadan.

Efter att ha behandlat svårt skadade möss i två månader visade djuren minimalt risktagande beteende, medan möss som inte fick behandlingen visade en tydlig tendens att ta risker, ett kännetecken för CTE som sannolikt kommer från neurodegeneration i hjärnregioner som är viktiga för hög- beslutsfattande på nivå.

Lu säger att målet på kort sikt är att genomföra ett antikroppsbaserat diagnostiskt test som kan upptäcka skadliga nivåer av den missformade tauen efter en hjärnskada, eventuellt genom att mäta dess närvaro i blodet. Utöver det är målet att humanisera musantikroppen, en ganska etablerad process, säger han, som skulle kunna åstadkommas inom ett par år. Resultatet kan bli ett läkemedel som inte bara stoppar hjärnskador och förhindrar CTE efter traumatisk hjärnskada, utan kan också ta itu med tau-relaterade patologier som kännetecknar Alzheimers såväl som andra neurodegenerativa sjukdomar, säger han.

Dölj