Vores hjerne kan forny sig mere end man troede: Svensk forskning giver håb for hukommelsen

Voksne kan danne nye neuroner i hippocampus. Billede: NDLA, Creative Commons.

Et nyt banebrydende studie fra Karolinska Institutet i Sverige har bekræftet, at voksne menneskehjerner fortsat kan danne nye nerveceller – endda op i en alder af 78 år.

Resultaterne kaster nyt lys over hjernens evne til fornyelse og åbner døren til mulige behandlinger for hukommelsestab og neurologiske lidelser.

Fornyelse i hippocampus

Forskningen, som er offentliggjort i tidsskriftet Science, har identificeret sjældne neurale stamceller i hippocampus – den del af hjernen, der spiller en central rolle for hukommelse, indlæring og regulering af følelser. De nye fund viser, at nogle menneskehjerner fortsætter med at producere nye nerveceller (neurogenese) langt ind i voksenlivet.

»Vi har nu været i stand til at identificere disse oprindelsesceller, hvilket bekræfter, at der sker en kontinuerlig dannelse af neuroner i hippocampus i den voksne hjerne,« siger Jonas Frisén, professor i stamcelleforskning ved Afdelingen for Celle- og Molekylærbiologi på Karolinska Institutet.

Nye neuroner er vigtige for hukommelse og humør

Dannelsen af nye neuroner i hippocampus er vigtige, fordi de bidrager til hjernens evne til at danne nye minder og regulere humør. I dyr er det veldokumenteret, at ny cellevækst i denne region styrker indlæring og gør dem mere modstandsdygtige over for stress. Selv om neurogenese hos voksne mennesker forekommer i lavere grad, tyder den nye forskning på, at selv få nye neuroner kan fremme hukommelsesevne, fleksibel tænkning og psykisk robusthed gennem hele livet.

Avanceret teknologi afslører skjulte celler

Forskerne analyserede hjævnevæv fra 25 personer i alderen 0 til 78 år. Ved hjælp af single-nucleus RNA-sekventering, som læser genaktivitet i individuelle cellekerner, kortlagde de alle stadier i neuronudviklingen. For at finde de sjældne celler benyttede de også flowcytometri, der sorterer og koncentrerer aktivt delende celler, samt maskinlæring til at identificere mønstre, der ligner dem i børns hjerner.

De kombinerede disse metoder med to teknikker, RNAscope og Xenium, som viser præcist hvor i vævet generne er aktive. Resultaterne viste, at de nydannede celler befinder sig i dentate gyrus – det specifikke område i hippocampus, hvor neurogenese foregår.

Store individuelle forskelle

I alt blev 354 neurale stamceller og deres efterkommere identificeret i ungdoms- og voksenhjerner. Nogle voksne havde relativt mange delende celler, mens andre ikke havde nogen målbare. I ét tilfælde havde en 40-årig mand med epilepsi et usædvanligt højt antal nydannede neuroner – et fund, der stemmer overens med tidligere forskning, som viser, at anfald kan stimulere neurogenese som en slags reparationsmekanisme.

Forskerne fandt ingen delende celler i to ud af fire unge og i fem ud af 14 voksne. Alligevel kunne de i de fleste tilfælde stadig identificere unge neuroner, hvilket antyder, at nogle celler måske allerede har gennemgået deling og er gået videre til næste udviklingsstadie.

Hvad betyder det for hjernens funktion?

Selvom antallet af nye celler var lavt, mener forskerne, at de stadig kan have betydning for hjernens funktion. Umodne neuroner er mere plastiske end modne og kan derfor lettere danne nye forbindelser. Dette kan spille en rolle i indlæring, hukommelseskonsolidering og modstandsdygtighed over for stress og sygdom.

»Det giver os en vigtig brik i forståelsen af, hvordan den menneskelige hjerne fungerer og ændrer sig i løbet af livet,« forklarer Jonas Frisén. »Vores forskning kan også få betydning for udviklingen af regenerative behandlinger, der stimulerer neurogenese ved neurodegenerative og psykiatriske sygdomme.«

Global betydning

Forskningsholdet arbejdede sammen med kollegaer fra Chalmers Tekniska Högskola og flere internationale biobanker. Resultaterne bekræfter, at progenitorceller i den voksne menneskehjerne ligner dem, man finder hos mus, grise og aber – dog med visse forskelle i genaktiviteten.

Studiet giver nyt håb for behandlingsmuligheder mod for eksempel Alzheimers, depression og andre sygdomme, der involverer tab af nerveceller. Spørgsmålet om, hvorvidt neurogenese i voksenhjernen faktisk finder sted, har længe været et af de mest omdiskuterede emner i neurovidenskaben. Med denne undersøgelse rykker svaret tættere på et klart “ja”.

Relaterede artikler: