Studie av amyloidbildning i en cell modell
med spårsubstansen PIB.
Sara Torstensson
Syftet med mitt projekt var att undersöka möjligheterna att använda en cellmodell för att
studera amyloidbildning och karakterisera spårsubstansen PIB. Alzheimers sjukdom är en
progressiv demenssjukdom som påverkar minne, omdömesförmåga och personlighet. Det
är främst i frontalloben och tempoparietala delar i hjärnan som man får ansamlingar av
intracellulära sk neurofibrillära härvor och extracellulära amyloida plack. Depositionen
av amyloid peptid resulterar i en kraftig förlust av neuroner med nedsatt hjärnfunktion
som följd. Mekanismen bakom neurondöden är ej klarlagd, men de flesta forskare anser
att det finns en koppling mellan ansamlingen av plack och sjukdomens fortskridande.
Positronemissionstomograpfi (PET) är en icke-invasiv metod, där positronemitterande
radionuklider (vanligen 11C eller 18F) används för att märka biologiskt aktiva substanser
(spårsubstanser) som ger möjlighet att följa den biologiska funktionen i olika organ och
vävnader. Spårsubstanser kan användas in vitro i prekliniska försök eller in vivo på djur
och människor. Uppsala Research Imaging Solutions (URIS) och Pittsburgh Universitet
har nyligen utvecklat en 11C märkt spårsubstans som kallas PIB. PIB har hög affinitet för
aggregerad A, kan passera blodhjärnbarriären, har låg toxicitet och gör det möjligt att ge
en bild av plack och vaskulära amyloida depositioner i hjärnan. Detta ger möjlighet att
diagnostisera sjukdomen i ett tidigt stadium, följa effekten av terapeutiska behandlingar
samt att undersöka sambandet mellan amyloida plack och den neurodegenerativa
processen.
Att utveckla metoder för att undersöka amyloidbildning och förstå hur och var denna
bildning börjar är väldigt viktigt. I den här studien har jag studerat bildningen av amyloid
i en cell modell från human neuroblastoma cell linje ( SH-SYS5). Tre cellinjer transfekterade med genen för amyloid precursor protein (APP) innehållande olika mutationer
(ARC; SWE; ARC-SWE) som jämfördes med en otransfekterad kontroll. Tre experiment
utfördes och varje experiment pågick under 20 dagar med 3-6 mätningar. Hälften av
aggregaten inkuberades med en blockerande förening innan tillsats av PIB, för att skilja
specifikt PIB upptag från ospecifikt PIB upptag. Upptaget av spårsubstansen PIB
användes för att mäta förekomsten av amyloida fibriller. Sammantaget uppvisade ARC
de jämnaste resultaten jämfört med de andra cellinjerna. I sista experimentet stimulerades
produktionen av amyloida fibriller, och då blev den specifika upptaget av PIB i ARC
signifikant. Detta indikerar att det är möjligt att använda en cellmodell för att undersöka
amyloid-bildning med PIB som spårsubstans.
Examensarbete i biologi, 20 p, vt 2003
Institutionen för biologisk grundutbildning,
Uppsala Research Imaging Solutions AB
Handledare: Sergio Estrada, Ph D
Lieuwe Appel, Ph D
Mats Bergström, Professor
