Toke Jost Isaksen har ved hjælp af forsøg på mus lokaliseret en defekt i hjernecellers natrium-kalium-pumpe. Fundet kan få betydning for fremtidig behandling af nervesygdomme.

Af Filip Graugaard Esmarch

Biomediciner Toke Jost Isaksen var under sit ph.d.-studium med til at tage et vigtigt skridt i brugen af mus som forsøgsdyr i forbindelse med forskning i nervesygdomme. De lovende resultater begyndte at vise sig under Toke Isaksens seks måneder lange ophold som gæsteforsker på Albert Einstein College of Medicine i New York, som råder over et af verdens førende laboratorier inden for forskning i lillehjernen.

– Jeg besøgte dem, fordi de var i gang med at udvikle en ny elektrofysiologisk måleteknik. Den satte mig i stand til at foretage målinger af neuroner i musenes lillehjerne, mens dyrene udviste bestemte symptomer, fortæller Toke Jost Isaksen.

Et væsentligt bidrag fra hans side lå i udviklingen og valideringen af de genmanipulerede mus, som i forvejen havde taget turen fra Aarhus. I Toke Jost Isaksens forskergruppe på Aarhus Universitets Institut for Biomedicin var de opmærksomme på en sammenhæng mellem alvorlige sygdomme i bevægelsesapparatet og en genetisk mutation, som så ud til at kunne ødelægge funktionen af natrium-kalium-pumpen i hjernens neuroner, altså nerveceller. Og til detaljestudier af denne sammenhæng var forsøg på mus nødvendigt.

– Vi tog mutationen fra et menneskeligt gen og satte ind i genet på musene. På den måde fik vi musene til at udvise de samme symptomer som menneskelige patienter med dystoni.

ALVORLIG SYGDOM
Dystoni er en gruppe af nervesygdomme, som hos nogle patienter kan skabe voldsomme krampeanfald og Parkinson-lignende problemer i bevægelsesapparatet.

– På andre laboratorier ville man kunne måle på musene i bedøvet tilstand. Men i USA kunne jeg se, hvad der skete i lillehjernen, mens de i vågen tilstand havde de dystoniske bevægelser, siger Toke Jost Isaksen. På baggrund af hidtidig forskning var det hans formodning, at de såkaldte purkinjeceller var værd at studere nærmere. Og det viste sig, at de elektriske udladninger i netop disse celler med den defekte natrium-kalium-pumpe havde et markant anderledes mønster.

HÅB OM EN BEHANDLING
I øjeblikket findes der ingen behandlingsmuligheder for patienter med mutationer i natrium-kalium-pumpen. Men den grundforskning, Toke Jost Isaksen har været med til at udføre, kan måske bringe en behandling nærmere.

– Takket være studierne på musemodellerne ved vi nu mere om, hvor i hjernen det rent faktisk går galt. Og i forskergruppen i Aarhus prøver de nu at finde en behandling af purkinjecelle-neuronerne ved at ramme dem med forskellige stoffer og derved forsøge at fjerne dystoni-symptomerne, fortæller han.

Selv har han siden januar været ansat på Osaka-universitetet i Japan med en DFF international Postdocbevilling fra Danmarks Frie Forskningsfond. Her forsker han fortsat i neuronernes betydning for bevægelsesapparatet