Artikkel

Vil operere inn «dopaminfabrikk» i hjernen

Ørjan Martinsen og Håvard Kalvøy
Ørjan G. Martinsen og Håvard Kalvøy Bruk bildet.

Vil operere inn «dopaminfabrikk» i hjernen

Skal lage ny medisin for behandling av hjernesykdommer.

Training4CRM

Prosjektet European Training Network for Cell-based Regenerative Medicine (Training4CRM) ledes av DTU i København.

I tillegg til UiO er universiteter i Madrid, Lund, Milano og Barcelona deltakere i prosjektet, sammen med 3 fra industrien og 6 andre samarbeidspartnere.

Prosjektet har fått finansiering gjennom Marie-Sklodowska-Curie Innovative Training Networks i EUs forskningsprogram Horisont 2020. Kun 7 prosent av søknadene fikk gjennomslag.

15 stipendiater skal få sin doktorgrad gjennom prosjektet, to av dem ved UiO.

UiO- og OUS-forskerne samarbeider i Oslo Bioimpedance Group, som studerer elektriske egenskaper ved biologisk vev.

Pasienter med sykdommer som Parkinsons, Huntingtons, ALS, Alzheimers og epilepsi kan ha god effekt av medisinering med dopamin og andre nevrotransmittere - stoffer som overfører nerveimpulser i hjernen.

Fjernstyrt dopamin

Tenk deg at det gikk an å operere inn nye celler i hjernen, celler som selv produserer dopamin og dermed forsyner hjernen med nødvendig medisin.

Dopaminfabrikken er fjernstyrt, slik at medisineringen kan tilpasses etter behov.

Det høres nesten litt science fiction ut, men dette er målsetningen med et europeisk prosjekt hvor fysikere ved UiO og Oslo universitetssykehus (OUS) deltar.

Nylig fikk de tilslag på en søknad om støtte i EUs forskningsprogram Horisont2020. Prosjektet ledes av professor Jenny Emnéus ved Danmarks Tekniske Universitet, DTU.

Interessert i flere nyheter om realfag og teknologi? Meld deg på vårt ukentlige nyhetsbrev.

– Verdensledende

Memristor

En memristor blir kalt den fjerde grunnleggende elektrisk komponent, sammen med motstand, kondensator og spole.

Ordet memristor er sammensatt av memory og resistor, og komponenten kan beskrives som en motstand med hukommelse.

Memristoren ble «oppdaget» teoretisk av Leon Chua ved Berkeley i 1971, men den første praktiske komponenten ble laget så sent som i 2007.

I Oslo studerer forskerne memristive egenskaper ved biologisk vev, et arbeid de samarbeider med Chua om.

– Forskerne ved DTU er verdensledende på å lage celler som produserer dopamin, forteller elektronikkprofessor Ørjan G. Martinsen ved Fysisk institutt.

Cellene dyrkes på et stativ av karbon, og de produserer dopamin når de blir belyst.

Her ligger muligheten for styring av dopamin-produksjonen: Sammen med cellene skal optikk og styringselektronikk operereres inn i hjernen på pasienten.

– Dette er en fantastisk mulighet til å hjelpe en helt ny gruppe pasienter, sier Håvard Kalvøy, som er forskningsleder for Medisinsk-Teknologi ved Oslo Sykehusservice, OUS.

– Hvis vi lykkes kan vi bedre livet til veldig mange mennesker, det er enormt motiverende, sier han.

De norske forskerne bidrar i prosjektet med kompetanse på impedansmålinger, spesielt mikroelektroder og memristorer*, og med klinisk erfaring på griseforsøk ved OUS.

– Det er spennende å få bidra med vår spesialkunnskap, sier Martinsen, men ikke minst blir det veldig lærerikt å få samarbeide med andre miljøer som alle er eksperter på sine områder.

Les mer på Titan.uio.no

Boom for elektrisk medisin:  Om bioimpedans og anvendelser

Kontakt

Professor Ørjan G. Martinsen ved Fysisk institutt

Gjesteforsker Håvard Kalvøy ved Fysisk institutt

Kommentarer

Vi i Oslo/Akershus Parkinsonforening liker det som skrives her. 9. Mai hadde vi to arrangement i Oslo for å rette søkelyset mot "dopaminmangelen" og jeg brukte slagord som "Dopamin til alle" i omtalen av arrangementene. Mange forstår ikke betydningen av dette. Vi vil ha kontakt med disse forskerne .... Hva dopamin gjør for kroppen fleksibilitet må fremheves......

fjernstyrt dopamin?

Hva om jeg som person er fjernstyrt, i den forstand at jeg blir lest tankene av, og følelsesmessig kontrollert? jeg har laget en rapport på 10 A 4 sider, hvor jeg forklarer dette i detaljer. Jeg ønsker å bli RF-Scannet, er det mulig å få til det da med dagens forskning? hilsen en litt oppgitt og trist oslo mann

Ørjan G. Martinsen

Dette er problemet vi prøver å løse: Noen ganger produserer kroppen for lite av en viktig substans. Det kan være insulin for en person med diabetes eller dopamin for en med Parkinsons. Eksemplene er mange. Noen av disse substansene har molekyler som er vanskelige å få transportert gjennom tarmveggen eller gjennom åreveggene. Spesielt i hodet er åreveggene veldig tette. Ideen i dette prosjektet er å implantere celler i hjernen som produserer dopamin når de blir belyst. Celler som er basert på dine egne stamceller. For å lage lys og dessuten sjekke at cellene har det bra og gjør jobben sin, trenger vi litt elektronikk i tilknytning til disse cellene. Denne elektronikken må vi få kontakt med utenfor kroppen og for å slippe ledninger ut av hodet, tenker vi å gjøre det trådløst. Dette er ikke noe nytt – man kan i dag f.eks. kommunisere med en pacemaker som er implantert. Så løsningen er egentlig ikke så skummel – vi hjelper på en måte dine egne celler til å få tilbake en funksjon de har mistet.

Les også

Professor Nils Christian Stenseth blar andektig i Mendels gamle manuskript

– Fantastisk opplevelse å få bla i Mendels manuskript

Professor Nils Chr. Stenseth har opplevd mye i løpet av en lang forskerkarriere, men besøket i St. Thomas-klosteret i den tsjekkiske byen Brno ble likevel noe utenom det vanlige. Der fikk Stenseth nemlig lov til å bla i et av biologiens aller viktigste verk: Munken Gregor Mendels håndskrevne originalmanuskript fra 1865.