Neurologi 1/2019

28 neurologi i sverige nr 1 – 19

eur

olog

i i

sve

sver

ver

sver

nr 1

– 1

Kliniken i fokusGrundforskning

ten från dessa försök visade att iAs är en homogen population

av astrocyter och har ett genuttryck som mycket väl liknar

det hos astrocyter framodlade från kirurgiskt avlägsnad

hjärnvävnad från patienter.

HAR SAMMA FUNKTIONER SOM MÄNSKLIGA ASTROCYTER

Som nämnts tidigare har astrocyter många och viktiga funk-

tioner i den mänskliga hjärnan. Om de celler vi framställer

skall ha någon nytta för forskning och eventuella framtida

behandlingar måste de vara funktionella. Vi testade därför

om de astrocyter vi framställer med vår metod uppvisar dessa

funktioner samt jämförde dem med normala astrocyter. Re-

sultaten visade att iAs kan utföra alla testade funktioner på

liknande sätt som astrocyter från den mänskliga hjärnan. De

kan bland annat återuppta glutamat, bilda kanalförbindelser,

skicka kalciumsignaler, svara på inﬂammationsstimuli ge-

nom att utsöndra cytokiner och stödja bildningen av synapser

mellan nervceller [ﬁgur 2]. Detta är ännu ett bevis för att de

celler vi framställer verkligen är astrocyter och ett mycket

viktigt framsteg eftersom vi nu på ett bättre och enklare sätt

kan studera dessa processer.

KAN ANVÄNDAS FÖR TRANSPLANTATION

Det mest betydande användningsområdet för stamcellsderi-

verade astrocyter är för forskning på deras normala funktion

och för att studera sjukdomar. De skulle dock teoretisk även

kunna användas för transplantation till hjärnan vid sjukdo-

mar där astrocyter dör eller skadas. Vi testade därför om de

astrocyter som vi framställer har möjlighet att överleva och

integrera i hjärnan på möss efter transplantation.

Vi injicerade iAs i hjärnan på både nyfödda och vuxna

immundefekta möss och analyserade hjärnorna efter en till

tre månader. Dessa försök visade att iAs överlevde både i

hjärnan hos nyfödda och vuxna djur, att de fortsatt hade ast-

rocytlik morfologi och uttryckte astrocytspeciﬁka proteiner.

Vi visade även att de integrerat i hjärnvävnaden eftersom de

även efter transplantation hade funktionella kanalförbindel-

ser med både transplanterade och endogena celler i mushjär-

norna. De transplanterade cellerna visade även tecken på att

ta del i blod-hjärnbarriären eftersom de ofta hade utskott som

kontaktade blodkärl. I dessa kontakter uttryckte de också

vattenkanaler på ett för astrocyter korrekt sätt. Att iAs kan

överleva och integrera i hjärnan på möss stödjer ytterligare

vår slutsats att de är likvärdiga normala mänskliga astrocyter

och att de i framtiden potentiellt skulle kunna användas te-

rapeutiskt [ﬁgur 3].

GER NY KUNSKAP OM NEUROLOGISKA SJUKDOMAR

Eftersom vi är intresserade av att skapa modeller av neurolo

giska sjukdomar var det viktigt för oss att bevisa att de astro-

cyter vi skapar verkligen kan efterlikna symtom hos patienter.

Vi valde därför att studera Alexanders sjukdom, en demyeli-

nerande sjukdom som uppstår på grund av mutationer i en

gen som speciﬁkt uttrycks i och orsakar problem i astrocyter.

Även om astrocyter sannolikt är involverade på ett eller annat

sätt i alla neurologiska sjukdomar, så är Alexanders sjukdom

en av de få där det är klart att problemet ligger i astrocyterna.

Vi använde oss av CRISPR/Cas9 för att introducera en

sjukdomsframkallande mutation i den astrocytspeciﬁka ge-

nen GFAP i mänskliga embryonala stamceller. Sedan an-

Forskargruppledare Henrik Ahlenius (vänster) och post-doc Isaac Canals (höger) som tillsammans med andra forskare vid Lunds uni-

versitet ligger bakom studien. Bild från Claire McKay.

neurologi i sverige nr 1– 19 29neur

olog

i i sver

ige

nr 1– 19 2

vände vi oss av vår metod för att tillverka astrocyter från

normala och muterade stamceller. När vi sedan jämförde

dessa såg vi att det bildades proteinaggregat innehållande

GFAP i de muterade cellerna men inte i de normala astrocy-

terna. Aggregering av GFAP är ett av de mest tydliga tecken

på Alexanders sjukdom i patienter och detta kunde alltså

återspeglas med vår metod. Vi kunde även visa att uttrycket

av vissa gener och kalciumsignalering var annorlunda i mu-

terade jämfört med normala astrocyter, något som har före-

slagits vara förändrat i patienter med Alexanders sjukdom.

Dessa försök visar att vår metod kan användas för att ge-

nerera betydande ny kunskap om sjukdomsmekanismer, ska-

pa modeller av och utreda astrocyters roll i neurologiska sjuk-

domar.

SAMMANFATTNING

Sammanfattningsvis har vi utvecklat en överlägsen metod

för att snabbt och effektivt generera mänskliga astrocyter

från embryonala stamceller. Dessa inducerade astrocyter är

mogna, fullt funktionella och efterliknar mycket väl astrocy-

terna i den mänskliga hjärnan. De kan användas för trans-

plantation och för att skapa cellbaserade modeller av sjukdo-

mar i hjärnan. Vår metod kommer att bli mycket viktig för

forskningen på astrocyters normala funktion och deras roll i

neurologiska sjukdomar.

Studien har redan haft stor internationell genomslags-

kraft, många laboratorier runt om i världen börjar nu an-

vända vår metod och detta har lett till ﬂertalet spännande

samarbeten. I min grupp kommer vi nu att använda vår me-

tod för att studera astrocyters roll i svåra neurologiska sjuk-

domar såsom åldersrelaterade demenssjukdomar och demy-

elinerande sjukdomar.

HENRIK AHLENIUS

PhD, docent, Lunds Stamcellscentrum,

Lunds universitet

henrik.ahlenius@med.lu.se

REFERENSER

1. Molofsky AV, et al. Astrocytes and disease: a neurodevelop-

mental perspective. Genes Dev 2012; 26:891-907.

2. Takahashi K, et al. Induction of pluripotent stem cells from adult

human ﬁbroblasts by deﬁned factors. Cell 2007; 131:861-872.

3. Thomson JA, et al. Embryonic stem cell lines derived from hu-

man blastocysts. Science 1998; 282:1145-1147.

4. Canals I, et al. Rapid and efﬁcient induction of functional astro-

cytes from human pluripotent stem cells. Nat Methods 2018.

5. Ang CE, Wernig M. Induced neuronal reprogramming. J Comp

Neurol 2014; 522:2877-2886.

6. Caiazzo M, et al. Direct conversion of ﬁbroblasts into functio-

nal astrocytes by deﬁned transcription factors. Stem cell reports

2015; 4:25-36.

* Laddningsdos rekommenderas ej för barn och ungdomar under 50 kg.

Referens: 1. Vimpat

Produktresumé, juli 2018.

Vimpat

(lakosamid). Övriga antiepileptika (N03AX18). Rx. Indikation: Vimpat är indicerat som monoterapi och tilläggsbehandling vid

partiella anfall med eller utan sekundär generalisering hos barn från 4 års ålder, ungdomar och vuxna med epilepsi. Kontraindikationer:

Överkänslighet mot den aktiva substansen eller mot något hjälpämne. Känt AV-block II eller III. Varningar och försiktighet: Behandling med

lakosamid har förknippats med yrsel, vilken kan öka förekomsten av olyckshändelser eller fall. Därför bör patienterna rådas till försiktighet tills

de vet hur de reagerar på läkemedlet. Säkerhet och effekt för pediatriska patienter med epilepsisyndrom, där fokala och generaliserade anfall

kan samexistera, som behandlas med lakosamid har inte fastställts. Dosrelaterad förlängning av PR-intervall har observerats med lakosamid i

kliniska studier. Lakosamid ska användas med försiktighet till patienter med kända konduktionsstörningar, svår hjärtsjukdom (t.ex. hjärtinfarkt

eller hjärtsvikt i anamnesen), hos äldre patienter eller när lakosamid används i kombination med läkemedel som förknippas med PR-förlängning.

AV-block II eller högre har rapporterats efter marknadsföringen. Patienter bör känna till symtomen på AV-block II eller högre (t.ex. långsam

eller oregelbunden puls, känsla av att vara yr och svimfärdig) och symtomen på förmaksflimmer och -fladder (t.ex. hjärtklappning, snabb

eller oregelbunden puls, andnöd). Patienter bör rådas att söka medicinsk rådgivning om något av dessa symtom uppträder. Suicidtankar och

självmordsbeteende har rapporterats hos patienter som behandlats med antiepileptika för flera indikationer. En metaanalys av randomiserade

placebokontrollerade studier med antiepileptika har också visat en liten ökad risk för suicidtankar och självmordsbeteende. Mekanismen för

denna risk är inte känd och tillgängliga data utesluter inte en eventuell ökad risk för lakosamid. Patienter bör därför övervakas för tecken på

suicidtankar och självmordsbeteende och lämplig behandling bör övervägas. Patienter (och deras vårdgivare) bör rådas till att uppsöka medicinsk

rådgivning om tecken på suicidtankar och självmordsbeteende uppstår. Lakosamid ska endast ges till vuxna och pediatriska patienter med gravt

nedsatt leverfunktion när den terapeutiska nyttan förväntas överväga eventuella risker. Vimpat sirap innehåller natriummetylparahydroxibensoat

(E219) vilket kan orsaka allergiska reaktioner (eventuellt fördröjda). Vimpat sirap innehåller sorbitol (E420). Patienter med det sällsynta ärftliga

tillståndet fruktosintolerans bör inte använda detta läkemedel. Vimpat sirap innehåller aspartam (E951), en källa till fenylalanin, vilket kan

vara skadligt för människor med fenylketonuri. Vimpat sirap och infusionsvätska innehåller natrium. Detta bör beaktas av patienter som

ordinerats saltfattig kost. Trafik: Behandling med lakosamid har förknippats med yrsel och dimsyn. Således ska patienterna rådas att inte

köra eller använda potentiellt farliga maskiner tills de vet hur lakosamid påverkar deras förmåga att utföra sådana aktiviteter. Interaktioner:

Lakosamid bör användas med försiktighet hos patienter som behandlas med läkemedel som förknippas med PR-förlängning (t.ex. karbamazepin,

lamotrigin, eslikarbazepin och pregabalin) och hos patienter som behandlas med klass I-antiarrytmika. Försiktighet rekommenderas vid samtidig

behandling med starka hämmare av CYP2C9 (t.ex. flukonazol) och CYP3A4 (t.ex. itrakonazol, ketokonazol, ritonavir, klaritromycin) vilka kan

medföra ökad systemisk exponering för lakosamid. Sådana interaktioner har inte fastställts in vivo, men är möjliga baserat på in vitro-data.

Starka enzym-inducerare såsom rifampicin eller Johannesört (Hypericum perforatum) kan minska systemisk exponering av lakosamid i måttlig

grad. Därför bör initiering eller utsättning av dessa enzyminducerare ske med försiktighet. Även om data beträffande interaktion mellan

lakosamid och alkohol saknas så kan en farmakodynamisk effekt inte uteslutas. Graviditet och amning: Det finns inga adekvata data från

användning av lakosamid hos gravida kvinnor. Den potentiella risken för människa är okänd. Lakosamid ska inte användas under graviditet

såvida det inte är absolut nödvändigt. Det är okänt om lakosamid utsöndras i bröstmjölk. En risk för det nyfödda barnet/spädbarnet kan inte

uteslutas. Djurstudier har visat utsöndring av lakosamid i bröstmjölk. För säkerhets skull ska amning avbrytas under behandling med lakosamid.

Läkemedelsform och styrkor: Filmdragerade tabletter 50 mg, 100 mg, 150 mg, 200 mg. Sirap 10 mg/ml. Infusionsvätska, lösning 10 mg/ml.

Förmån: Tabletter (F), sirap (F), infusionsvätska, lösning (EF).Särskilda förvaringsanvisningar: Sirap: Förvaras i skydd mot kyla. Infusionsvätska,

lösning: Förvaras vid högst 25 ºC. För övrig information och aktuella priser se www.fass.se. Enligt produktresumé 2018-07-26. UCB

PHARMA AB, Klarabergsgatan 29, 1112 Stockholm, www.ucb.com Innehavare av godkännande för försäljning: UCB Pharma S.A, Allée

de la Recherche 60, B-1070 Bryssel, Belgien

UCB Pharma AB

Klarabergsgatan 29, 111 21 Stockholm

tel. 040-29 49 00

SE-P-VI-EPOS-1900002, 1. Februar 2019, NPN

Låg interaktionspotential

3 beredningsformer tillgängliga (1:1 doskonvertering)

Initiering av Vimpat

kan ske med laddningsdos

VIMPAT

lakosamid

Ett behandlingsalternativ i monoterapi och

tilläggsbehandling vid partiella anfall med

eller utan sekundär generalisering hos

barn från 4 års ålder, ungdomar och vuxna

med epilepsi

FRÅN 4 ÅR

ÄVEN

MONOTERAPI

neurologi i sverige nr 1– 19 27

eur

olog

i i sver

ige

nr 1– 1

Redan efter en till två veckor hade stamcellerna drama-

tiskt ändrat sin morfologi till stjärnformade celler med

komplexa utskott som mycket väl efterliknar morfologin hos

mänskliga astrocyter. Vi kallar dessa celler inducerade astro-

cyter eller förkortat iAs. Att det är möjligt att framställa ast-

rocyter på så kort tid som ett par veckor är en fantastisk för-

bättring av de existerande metoderna som kräver ﬂera må-

nader för att producera liknande celler.

INDUCERADE ASTROCYTER HAR EN LIKNANDE FENOTYP

SOM HOS MÄNSKLIGA ASTROCYTER

För att säkerställa att iAs inte bara ser ut som, utan verkligen

är astrocyter så undersökte vi med färgningar vilka proteiner

de uttrycker. Vi kunde visa att över 90 procent av cellerna

uttryckte kända astrocytmarkörer såsom GFAP, S100b och

Vimentin redan efter en vecka. De uttryckte även andra vik-

tiga astrocytmarkörer som GLAST och Aldh1l1. En annan

viktig egenskap hos mogna mänskliga astrocyter är att de

slutar att dela sig vilket skiljer dem från stamceller och omog-

na astrocyter som kontinuerligt delar sig. De astrocyter vi

framställer slutar att dela sig efter 2–3 veckor, ett tecken på

att de snabbt mognar.

Vi kunde dessutom visa att vår metod är mycket effektiv. Vi

beräknar att två till sju gånger så många astrocyter som start-

mängden stamceller kan bildas med vår metod. Detta innebär

att stora mängder astrocyter kan produceras på kort tid.

För att se hur väl iAs överensstämmer med astrocyter i

den mänskliga hjärnan, jämförde vi genuttrycket i individu

ella celler med hjälp av kvantitativ singel cell-PCR. Resulta-

Figur 3: Immunoﬂuoroscensbilder som visar 1) att iAs inmärkta med GFP (gröna) överlever i mushjärnor efter transplantation. 2) Att trans-

planterade astrocyter (gröna) kontaktar CD31 inmärkta (violetta) blodkärl och uttrycker vattenkanalen AQP4 (gult) på karaktäristiskt sätt.

3) Att astrocyter tillverkade från normala stamceller (WT) uttrycker de astrocytspeciﬁka proteinerna GFAP (grönt) och S100B (violett)

medan 4) stamceller som bär på mutationen för Alexanders sjukdom (AxD) ger upphov till astrocyter där GFAP aggregerar. Cellkärnor

är infärgade blåa. Bilder från Isaac Canals, Nature Methods.

”Att det är möjligt att framställa

astrocyter på så kort tid som ett

par veckor är en fantastisk förbätt-

ring av de existerande metoderna

som kräver ﬂera månader för

att producera liknande celler.”

Figur 2

Figur 3

Figur 2: Figuren visar exempel på funktionalitet hos inducerade astrocyter. Grafen (vänster) visar att inducerade astrocyter (B och SB)

tar upp glutamat lika effektivt som normala astrocyter. Fas-kontrast- och ﬂuoroscensbilder (höger) visar att inducerade astrocyter har

förmågan att bilda kanalförbindelser och på så sätt kunna sprida biocytin (färgat i grönt) från cell till cell. P=pipett där biocytin injice-

rats. Pilarna visar den injicerade cellen. Cellkärnor är infärgade blåa med Hoechst. Bilder från Isaac Canals, Nature Methods.

Information om publikationen

Ansvarig utgivare:

publikationens titel:

Neurologi 1/2019

Språk:

Swedish

Antal sidor:

Antal länkar i publikaitonen:

Privacy policy

When accesing the visulazation tool you agree upon knowing and accepting the terms of use and the privacy policy of the owner of the webpage through which you are accesing the digital publication.
The hybrid format that the viewer is visualizing modifies the size of the publication provided by the responsable of the same in order to make it fit the screen and permit certain functions that increases the usefullness of the original document that it is showing.
The viewer is simply reproducing the content that is the leagal property of the responsable for the publication.
All contents and links that you access through the viewer is under the sole responsability of the owner of the website or the responsable for the publication making the content and the opinions expressed in the same their reponsability exclusively.
WEB ANALYTICS, COOKIES AND SESION CONTROL
This viewer is using web analytics tecnology that makes it possible for us to collect certain technical information like your Internet protocol, IP-adress, your computer's operating system, type of internet browser, your prefered language and country of origin, screen resolution, software version with which you are accessing aswell as the referring page adress when accessing the publication and the links being used while navigating the viewer.
The company which is the owner of the viewer and that is manageing it for its own purposes informs you that the viewer uses Cookies with the purpose of being able to offer you a personalized experience which is smooth and comfortable. When accessing this visualization tool you are informed that in order to control the service quality the above indicated technical data is obtained which in turn permits us to adjust the visualization to the technical requirements of all users and to normalize it periodically.
Also, the viewer controls and treats access data of the viewer, more specifically pages viewed, options and links used.
None of the data handeled and mentioned above involves personal data nor does it permit knowing the identity of the visitors.
DATA CONCERNING ECOLOGICAL FOOTPRINTS
The viewer handles and manages data which permits it to calculate the ecological footprint which is genereated through the use of the same. The system handles data regarding the printed publication in order to know and certify the saving of paper and the and the reduction of the greenhouse effect created by the original printed and distributed version while, at the same time, compensating for printed pages and copies made from the viewer upon request from the user.
None of the treatments of data mentioned above involves personal data nor do they permit knowing the identity of the visitors except for cases in which the user registers in the centralized CSR system and thereby gives the authorization of the specific and irrefutable treatment of data.
PUBLICATION STATISTICS
The viewer also treats statistical data of the publication on behalf of the owner of the same, like the number of visitors and users, with the purpose of producing relevant information for managing his/her printing and comunication policy and also facilitate the access to relevant technical and operational statistics regarding the visitors and users of publications contracted for the viewer.
Hybrid Publication provides general information, technical data, staistics for visitors, actions used and anonymos forms related to the publication to the responsable of the same. However, these general data and statistics do not include personal information except for cases where a service that modifies these conditions is contracted prior to the publication or where these kind of services are provided directly by the responsable without the paticipation of the manager of the viewer.
EXERCISING RIGHTS
You can exercise your rights through contacting the responsable of the publication by following the indications concerning privacy policy in the website from which you have accessed the same.

	svep Bläddra till vänster eller höger
	pinch Zooma in eller Zooma ut på en sida
	förflytta När du zoomat in, förflytta dig runt på sidan
	enkel tap Visa/Dölj menyfält
	dubbel tap På en länk, öppna. Ej på en länk, zooma in eller zooma ut på en sida
	rotera Ändra olika vyer för landskap (2 sidor), porträtt (1 sida)

loading