14. juni 2018

Ny viden om hjernens vandbalance kan hjælpe ved blodprop i hjernen

Højt kranietryk

Vand bliver trukket fra blodet ind i hjernen gennem en ion-transportør, viser nyt studie i mus fra Københavns Universitet. Hvis mekanismen kan påvirkes med medicin, kan det være relevant for alle lidelser med øget tryk på hjernen, heriblandt hjerneødem i forbindelse med blodprop eller blødning i hjernen samt i hydrocephalus, såkaldt ’vand i hovedet’.

Hjernen ligger badet i en væske, der blandt andet kan beskytte mod hjernerystelser. Det har videnskabsfolk vidst i århundreder. Dagligt trækkes der omkring en halv liter vand fra blodet over i hjernen gennem et tyndt væv med navnet plexus choroideus. Men præcis hvordan vandet bliver transporteret fra blodet til hjernen, har været lidt af et mysterium.

Nu har forskere fra Københavns Universitet i et studie i Nature Communications for første gang vist i musemodeller, at væsketransporten ikke bliver styret af osmose, som mange ellers troede. Vand bliver primært transporteret ind i hjernen via en såkaldt co-transportør, der flytter en fast mængde vand, når der sker transport af ioner på tværs af vævet plexus choroideus.

”Det er helt ny viden om en meget vigtig fysiologisk proces for det suverænt mest komplekse organ i kroppen, nemlig hjernen. Hvis vi kan ramme denne ion- og vandtransportør med medicin, så vil det kunne hjælpe i en hel række lidelser med forhøjet tryk i hjernen, blandt andet hjerneblødninger, blodpropper i hjernen, og hydrocephalus” siger Nanna MacAulay, lektor på Institut for Neurovidenskab.

12.000 danskere rammes hvert år af blodprop i hjernen eller hjerneblødning, ifølge Patienthåndbogen, og dermed kan opdagelsen potentielt få betydning for rigtig mange mennesker.



Alvorlige følger af højt tryk
Forskerne har undersøgt vævet plexus choroideus fra mus og testet, om vandet kunne flyttes gennem vævet, selvom betingelserne for osmotisk vandtransport ikke var til stede. Det viste sig at være tilfældet, og dermed måtte en anden proces være ansvarlig for vandtransporten.

Derefter undersøgte de i levende mus, hvor hurtigt hjernens væske bliver produceret, når de hæmmer mulige vandtransportører. Her kunne de se, at den pågældende co-transportør står for halvdelen af al væskeproduktion til hjernens hulrum og er dermed den vigtigste vandtransportør i dette væv.

”Det er klart, at det vil være banebrydende, hvis man kan bruge denne mekanisme som et mål for medicinsk behandling og skrue ned for indstrømningen af vand til hjernen for at nedsætte trykket. For mange lidelser med forhøjet tryk i hjernen findes der ikke effektive medicinske behandlinger. Og hvis det står slemt til, kan man få varige skader og endda dø af et for højt tryk. Derfor er det af stor betydning for os, at vi nu har fundet denne grundlæggende mekanisme,” siger Nanna MacAulay.

Forskerne fremhæver, at de ansvarlige proteiner sidder på samme måde i mus som i den menneskelige cellemembran i plexus chorideus. Derfor har de en kraftig formodning om, at mekanismerne er indrettet på samme måde i mennesker.

I den kommende periode vil de forsøge at kortlægge, hvordan man kan påvirke og regulere vandtilførslen til hjernen gennem den nyopdagede mekanisme.

Studiet er lavet på baggrund af forsøg i dyr og kan dermed tillægges mindre evidensmæssig vægt en såkaldte case/kontrol-studier i mennesker og store randomiserede studier i mennesker.

Studiet er støttet af Advokat Bent Thorbergs Fond, Novo Nordisk Fonden, Danmarks Frie Forskningsfond, Vera og Carl Johan Michaelsen legat, Augustinusfonden, Læge Sofus Carl Emil Friis og Hustru Olga Doris Friis' Legat og Carlsbergfondet.


Videnskabelig artikel:

Cotransporter-mediated water transport underlying cerebrospinal fluid formation


Kontakt:
Lektor Nanna MacAulay, Institut for Neurovidenskab
+45 35 32 75 66
macaulay@sund.ku.dk

Pressemedarbejder Mathias Traczyk
Tlf. 93 56 58 35
mathias.traczyk@sund.ku.dk