Nyfödda har höga nivåer av markör för alzheimer

Vad har hjärnor hos nyfödda bebisar och patienter med Alzheimers sjukdom gemensamt? Forskare vid Göteborgs universitet har nu kunnat visa att både nyfödda och alzheimerpatienter har förhöjda nivåer i blodplasma av ett protein som kallas fosforylerat tau, specifikt en form betecknad p-tau217.

Resultaten publiceras i tidskriften Brain Communications med Fernando Gonzalez-Ortiz som försteförfattare och professor Kaj Blennow som huvudförfattare, båda på Sahlgrenska akademin vid Göteborgs universitet och Sahlgrenska Universitetssjukhuset.

Det aktuella proteinet har i stor utsträckning använts vid alzheimerdiagnostik, den ledande uppfattningen är att ökningen av p-tau217 i blodet drivs av en annan process, nämligen ansamlingen av beta-amyloid till amyloidplack. Nyfödda har, så klart, inte denna typ av förändring, så intressant nog verkar den ökade nivån av p-tau217 hos nyfödda återspegla en helt annan – och hälsosam – mekanism.

I en stor internationell studie som involverade Sverige, Spanien och Australien analyserade forskare blodprover från över 400 individer, inklusive friska nyfödda, för tidigt födda barn, unga vuxna, äldre vuxna och personer diagnostiserade med Alzheimers sjukdom.

Första gången i nyföddas blod

Resultaten visar att de nyfödda hade högst nivåer av p-tau217 – uppseendeväckande nog till och med högre än hos patienter med alzheimer. Nivåerna var särskilt förhöjda hos för tidigt födda barn och började minska under de första månaderna i livet, för att så småningom stabiliseras till vuxennivåer.

Tidigare forskning, till stor del baserad på djur, har indikerat att fosforylerat tau har en roll i tidig hjärnutveckling. Det är dock första gången forskare mätt p-tau217-koncentrationer direkt i blodet hos nyfödda, vilket öppnar för en mycket tydligare förståelse för proteinets roll i hjärnans utveckling.

Vid alzheimer kan de höga nivåerna av p-tau217 kopplas till ansamlingar av tau som blir till skadliga klumpar, eller trassel, av fosforylerat tau som tros bryta ner hjärnceller och därigenom påverka kognitiv förmåga. Hos nyfödda däremot verkar ökningen understödja en sund hjärnutveckling.

Nervceller får hjälp att växa och bilda nya kopplingar till andra nervceller, och därmed forma strukturen hos den unga hjärnan.

Studien visade också att hos både friska och för tidigt födda barn var p-tau217-nivåerna nära kopplade till hur tidigt de föddes. Ju tidigare födsel, desto högre nivåer, vilket tyder på att proteinet kan stödja snabb hjärntillväxt under utmanande förhållanden.

Färdplan för nya behandlingar

Det forskarna ser som mest övertygande med sina fynd är antydningen att våra hjärnor en gång kan ha haft ett inbyggt skydd mot skadliga effekter av tau, så att nyfödda kan tolerera, och till och med dra nytta av höga nivåer av fosforylerat tau, utan att utlösa de skador som ses vid alzheimer.

– Vi tror att förståelsen för hur detta naturliga skydd fungerar, och varför vi förlorar det när vi åldras, skulle kunna erbjuda en väg mot nya behandlingar. Om vi ​​kan lära oss hur den nyfödda hjärnan håller tau i schack, skulle vi kunna härma dessa processer för att bromsa eller stoppa Alzheimers sjukdom, säger Fernando Gonzalez-Ortiz.

Så medan en ökning av p-tau217 är en varningssignal i äldre hjärnor, kan det hos nyfödda vara en viktig del av att bygga upp en. Samma molekyl, två dramatiskt olika roller – en bygger hjärnan, den andra markerar dess nedgång.

Plasma p-tau217 har nyligen fått FDA-godkännande för användning vid diagnostisering av Alzheimers sjukdom, vilket gör det till ett allt viktigare verktyg i kliniska miljöer. Författarna betonar behovet av att också förstå mekanismen för ökningen av p-tau217, särskilt för att tolka den som ett resultat i klinisk och epidemiologisk forskning samt i läkemedelsutveckling. Denna studie pekar på att en mycket markant ökning av p-tau217 inte behöver bero på amyloidplack. 

Studien: The potential dual role of tau phosphorylation: Plasma p-tau217 in newborns and Alzheimer's disease, https://doi.org/10.1093/braincomms/fcaf221

Källa: Sahlgrenska akademin.