Et internasjonalt forskningssamarbeid ledet av professor Evandro Fei Fang-Stavem viser at en reduksjon i et bestemt protein med alderen kan bidra til tapet av hjernefunksjon ved Alzheimers sykdom.
– Denne studien gir en ny solid pekepinn for å forklare hvorfor eldre mennesker er mer sårbare når det gjelder å få Alzheimers sykdom, et vitenskapelig mysterium som har vart i flere tiår, sier han.
Fang-Stavem er professor ved Avdeling for Klinisk molekylærbiologi ved UiO, og leder Fanggruppen.
Her forsker han på de molekylære mekanismene bak aldring og aldersrelaterte sykdommer.
Vi har alle søppelbiler i hjernen
Hjernene våre produserer avfall konstant. For å holde hodene våre friske, må derfor avfallsstoffene ryddes bort jevnlig.
– Vi har små systemer inne i cellene våre som hele tiden finner, pakker inn og bryter ned skadde eller unødvendige proteiner, forteller Fang-Stavem.
Til slutt blir proteinene brutt ned til aminosyrer som kan brukes på nytt.
Denne prosessen kalles på fagspråket for autofagi.
Ved Alzheimers sykdom blir søppelbilen i hjernen ødelagt
Ved Alzheimers sykdom fungerer denne prosessen dårligere, og proteinene hoper seg opp og skader hjernen. Dette forårsaker forstyrrelser i kommunikasjonen mellom nevroner, noe som fører til kognitiv svikt.
Dette er noe Fang-Stavems gruppe har forsket mye på, og etter syv år med forskning har de fått resultater.
Nå vet forskerne ikke bare hvilken del av søppelbilens motor som er ødelagt, men også hvordan de skal fikse det.
Nøkkelproteinet heter ULK1.
– ULK1 er involvert i å sette i gang og drive autofagimaskineriet, for å sikre at cellen holder seg frisk og at den har nok energi til å holde seg i toppform, forklarer Fang-Stavem.
Han tror nå at en nedgang i ULK1 kan være en grunn til at den aldrende hjernen blir mer sårbar for Alzheimers sykdom.
ULK1 avtar med alderen og ved Alzheimers sykdom
Studien baserer seg på en stor mengde data fra ulike humane og laboratoriebaserte kilder, inkludert serum og cerebrospinalvæske i pasienter med Alzheimers sykdom.
– Studien vår antyder at ULK1 fungerer som en sentral kontrollør for hjernens rense- og resirkuleringssystem. Sammenlignet med kognitivt friske personer er nivåene av ULK1 redusert i blod og hjernevæske hos pasienter med Alzheimers sykdom, sier Anne-Brita Knapskog.
Hun er professor ved Avdeling for geriatri og en av førsteforfatterne på prosjektet.
– Når ULK1-nivåene synker med alderen, kan dette systemet bli mindre effektivt, slik at Alzheimer-relaterte skader får bygge seg opp, forteller hun.
Det finnes noen få medisiner som kan bremse utviklingen av Alzheimers sykdom, men effekten er beskjeden.
– Det er derfor svært viktig å utvikle nye medisiner og behandlingsformer, sier Knapskog.
Lavere ULK1-nivåer i hjerneregioner som er ansvarlige for langtidsminner
Forskningsteamet undersøkte også serum og cerebrospinalvæske fra kognitivt normale eldre mennesker i Norge. Dataene viser at ULK1-nivåene gikk ned over en fireårsperiode, selv hos personer uten kognitiv svikt.
– Interessant nok var ULK1-nivåene betydelig lavere hos Alzheimerspasienter enn hos de kognitivt uhemmede kontrollene, og denne reduksjonen så ut til å bli verre etter hvert som sykdommen utviklet seg.
Forskerne fant også redusert ULK1 i hjerneregioner som var berørt av Alzheimers sykdom. Dette inkluderte regioner som er ansvarlige for prosesser som å skape, lagre og få tilgang til langtidsminner. De har også noe å si for vår selvkontroll og oppmerksomhet.
ULK1-nivå kan forutsi progresjon i Alzheimers sykdom
Forskerne mener at høyere nivåer av ULK1 i cerebrospinalvæske kan korrelere med langsommere Alzheimers sykdomsprogresjon.
Ved å bruke en test som vurderer alvorlighetsgraden av demens, fant de at pasienter med høyere ULK1-nivåer opprettholdt bedre testresultater over tid.
– Dette antyder at høyere nivåer av ULK1 også kan bidra til å beskytte mot progresjon av Alzheimers sykdom, sier Fang-Stavem. Han fortsetter:
– Ved å øke ULK1 kan vi bidra til å styrke hjernens egne rensesystemer, og redusere symptomer ved Alzheimers sykdom.
Potensiell medikamentutvikling og kliniske studier
Høy alder er den mest betydningsfulle risikofaktoren for å få Alzheimers sykdom. Jo eldre en person blir, desto større sannsynlighet er det for at de får en demenssykdom.
Den globale populasjonen av eldre anslås å øke betydelig over de neste tiårene, og dette bekymrer Fang-Stavem.
– Innen år 2100 vil hvert fjerde levende menneske være over 65 år. Dette representerer en internasjonal bekymring, fordi det er alvorlige sosioøkonomiske og helsemessige utfordringer knyttet til aldring, blant annet Alzheimers.
Det finnes ingen tilgjengelige medisiner som kan stoppe progresjonen av Alzheimers sykdom i Norge.
– Det haster derfor med å utvikle nye medisiner og terapier.
Molekyler fra planteriket kan ha betydning mot Alzheimers sykdom
Forskningsgruppen til Fang-Stavem har aktivt søkt etter naturlige molekyler som kan lindre symptomer på Alzheimers syndromer.
De leter spesielt etter kandidater fra tradisjonell medisin, og i næringsrike og fargerike grønnsaker og frukt. De har blant annet identifisert av to molekyler fra tradisjonell kinesisk medisin og funnet ut et molekyl fra pasjonsfrukt kan bremse utviklingen av Alzheimers sykdom.
Fang-Stavem leder nå en fase II klinisk studie på sykdommen. Denne kliniske studien er sponset av den USA-baserte organisasjonen Alzheimers Association.
Han presiserer at det er nødvendig med flere studier for å konsolidere bruken av ULK1 som en biomarkør og et terapeutisk mål.
– Selv om vi er forsiktig optimistiske om at det å øke nivåene til ULK1 kan bli et nytt mål for medisiner mot Alzheimers, er det behov for flere studier for å validere funnene våre.
Referanse
Pan, J. P., Wang, P. J., Zhang, J., ...& Fang, E. F. (2026). Reduced ULK1 links impaired autophagy and mitophagy to Alzheimer's disease pathology. Nature aging, 6(5), 1079–1102. https://doi.org/10.1038/s43587-026-01108-z
Kontakt
Nyhetsbrev fra Forskningsnytt
Få tips om nye funn og innsikt fra Universitetet i Oslo.