En förklaring till intellektuell funktionsnedsättning hos personer med Downs syndrom är bildandet av för få nervceller i hjärnan, vilket leder till en onormal utveckling av hjärnan. Till detta kommer en försvagning av nervcellernas dendriter och signalöverföringen mellan nervceller.

Serotonin är viktigt för utvecklingen av nervceller, och det är visat att serotoninsystemet är påverkat hos personer med Downs syndrom. Fluoxetin är ett s k SSRI-läkemedel som ökar halten serotonin genom att hämma nedbrytningen av det. Medicinen används bland annat för behandling av depression.

Forskarna har tidigare visat att behandling av nyfödda DS-möss (TsDn65) med Fluoxetin återställer nervbildningen i hippocampus. Nu behandlade man dräktiga Ts65Dn-honor med Fluoxetin från embryots dag 10 fram till födseln. Obehandlade 2 dagar gamla Ts65Dn möss uppvisade en kraftig minskning av nervbildningen och färre celler i hela storhjärnan, mitthjärnan och lillhjärnan. I de behandlade 2 dagar gamla Ts65Dn-mössen var mängden nervceller helt återställd i alla områden i hjärnan.

När mössen blivit 45 dagar gamla hade de behandlade mössen fortfarande normal mängd nervceller i hjärnan. Dessutom hade medicineringen av embryona räddat den dendritiska utvecklingen och synapsutvecklingen i hjärnbarken och hippocampus, samt hjärnvolymen. Dessa effekter på hjärnan påverkade också de vuxna mössens förmåga.

Forskarna behandlade också ”vilda möss” utan extra kromosomer på samma sätt. Dessa möss fick också en viss ökning av nervceller, dendriter och synapser, men det hade ingen effekt på deras minne och förmåga.

Forskarna tror att förklaringen till att det inte behövdes någon mer behandling av DS-mössen efter födseln kan sökas i en serie av effekter: Fluoxetin återställde nivån av Serotonin 1A-receptorn hos DS-mus-embryona. Den ökade mängden serotonin stimulerade nervcellsutvecklingen och längre nervcellsutskott. Vid födseln hade hjärnan normal mängd nervceller med normala dendritiska processer. På något sätt gjorde detta att uttrycket av Serotonin 1A-receptorn blev normalt liksom det serotonerga systemet, vilket ledde till att nybildning av nervceller och synapser fortsatte att fungera normalt.

Sammanfattning

Studien visar att en läkemedelsbehandling med Fluoxetin under fosterstadiet till fullo kan rädda hjärnan hos DS-möss från den onormala utveckling som är typisk för Downs syndrom. Det är inte alls säkert att man får samma resultat vid behandling av mänskliga foster. Om de positiva effekterna på möss kan replikeras i foster med Downs syndrom, så skulle det kunna innebära ett genombrott för behandlingen av intellektuell funktionsnedsättning i Downs syndrom.

Läs mer:

Prenatal pharmacotherapy rescues brain development in a Down’s syndrome mouse model. (2014, Feb: Guidi S, Stagni F, Bianchi P, Ciani E, Giacomini A, De Franceschi M, Moldrich R, Kurniawan N, Mardon K, Giuliani A, Calzà L, Bartesaghi R.) PMID24334313, Brain – A journal of Neurology

Relaterat på hemsidan:

Minskad stress-respons i hjärnceller ger bättre inlärning och minne (Feb 2020)

Behandling av nyfödda DS-möss med SAG gav resultat (Sep 2013)