Betsholtz, Björn Christer – The blood-brain barrier and arachnoid barrier in glioblastoma and brain metastases

Bakgrund

Blod-hjärnbarriären utgör en specialisering av hjärnans blodkärl och begränsar deras genomsläpplighet så att bara vissa ämnen som finns i blodet kan passera från blodet till hjärnan och tvärtom, från hjärnan till blodet. Det är känt att blod-hjärnbarriären hindrar de flesta läkemedel från att nå hjärnans celler, vilket inkluderar cytostatika. Detsamma gäller förmodligen blod-hjärntumörbarriären men detta är ofullständigt utrett. Vissa data tyder på ett ökat läckage medan andra tyder på det motsatta. Dessutom finns det barriärer i hjärnhinnorna och i plexus choroideus en kärlnystan i hjärnans ventriklar där cerebrospinalvätskan bildas.

Beskrivning

Vi analyserar blod-hjärnbarriären och hjärnhinnebarriären i glioblastom och hjärnmetastaser i mus och människa. Blod-hjärnbarriären innefattar flera olika mekanismer. Vi använder s.k. en-cells-RNA-sekvensering för att kartlägga arvsmassans uttryck i detalj i de olika celltyper som bygger upp blod-hjärn- och hjärnhinnebarriärerna och hur de är förändrade i hjärntumörer. Resultaten från en-cells-RNAsekvensering kommer att beläggas med metoder där enskilda substanser synliggörs i vävnaden en och en med hjälp av bl.a. högupplösande fluoroscensmikroskopi.

Mål

Forskningen kommer att ge oss en detaljerad molekylär karta av blod-hjärnbarriären och hjärnhinnebarriären i normal hjärna och i olika typer av hjärntumörer. Vi förväntar oss att finna att blod-hjärnbarriären är ändrad men inte eliminerad i hjärntumörer och vi bör kunna visa om dessa förändringar beror på generella tumöregenskaper såsom lokal syrebrist eller om blod-hjärnbarriären ändras olika i olika tumörtyper. För hjärnhinnorna är grundkunskapen fortfarande begränsad. Vi hoppas att den erhållna kunskapen ska kunna utnyttjas för att utveckla läkemedel med förmågan att passera blod-hjärnbarriären och nå och döda tumörceller i hjärnan.