Andrew Ewing

Han ska utveckla nya metoder att studera hjärnceller

​Större insikt om hjärncellernas kemiska processer kan lägga grunden till nya sätt att bota hjärnrelaterade sjukdomar där korttidsminnet påverkas. I ett nytt anslag från ERC (European Research Council) får professor Andrew Ewing 2.5 miljoner Euro för att kartlägga vilken roll avsöndring av signalsubstanser har i vår minnesprocess.

​Signalsubstanserna i hjärnan är de molekyler som cellerna använder för att kommunicera och skicka nervsignaler till varandra. Cellerna innehåller kapslar, så kallade vesiklar, som är fyllda med en viss mängd transmittormolekyler, så kallade signalsubstanser, som används av cellerna för kommunikation och reglerande funktioner i organismen.  


Vårt korttidsminne startar meden kemisk process i hjärnan där hjärnceller samspelar med hjälp av signalsubstanser som utsöndras från dessa vesiklar. Den cellulära processen som ger direktiv till vesikeln att börja utsöndra signalsubstans har kartlagts och denna upptäckt ledde till 2013 års Nobelpris i fysiologi eller medicin. Exakt hur detta avslutas vet man dock ännu inte, men tidigare resultat från Andrew Ewings forskning visar att mängden signalsubstans som celler avger varierar vid olika situationer och ger en mekanism för förändring i signal eller lärande. Genom att undersöka innehållet av signalsubstans i enskilda vesiklar och jämföra med mängden signalsubstans som en cell ger ifrån sig visar hans forskning att det är möjligt att på mycket detaljerad nivå se hur mycket signalsubstans som frigörs från cellen i olika situationer. Denna upptäckt ger en helt ny inblick i vad som reglerar signalsubstansutsöndring och visar att denna styrning är möjlig även på enskild cellnivå, säger Andrew Ewing.


Kunskapen om detta öppnar upp för ytterligare forskning kring hur signalsubstansöverföring går till och väcker frågor kring cellväggens plasticitet och hur stark kopplingen, synapsen, mellan nervcellerna är, vilket kan leda till metoder som eventuellt kan motverka minnessjukdomar.


– Detta kan ge oss verktyg för att förstå processer som påverkas av sjukdomar, som exempelvis Alzheimers, och ger nya farmaceutiska möjligheter genom att reglera enskilda vesiklar och hur de öppnas, säger Andrew Ewing. 


Andrew Ewing har nu fått 2.5 miljoner Euro från ERC för att testa hur omfattande mekanismen är, för att utveckla nya metoder för att analysera nanometerstora vesiklar, samt för att ta nästa steg och undersöka fullständiga hjärnceller med bananflugor som modell. Vidare ska han undersöka vilken roll förändringar i cellens membran har i de kemiska reaktioner som är en förutsättning för ett fungerande korttidsminne.


– Jag har förmånen att få samarbeta med fantastiska studenter, postdocs och medarbetare som har öppna sinnen och superidéer. Detta är ett väldigt spännande och långtgående projekt där många av våra undersökningar är kontroversiella och en del inte kommer att fungera, men det gör det hela ännu mer spännande och detta är den typ av forskning som ERC finansierar för att driva forskningen framåt, säger Andrew Ewing.


På lång sikt hoppas Andrew Ewing att hans forskning ska ge verktyg för att förstå hur sjukdomar som skadar korttidsminnet fungerar på ett djupare plan. 

Text: Mats Tiborn


Publicerad: fr 06 apr 2018.