Muistin neurobiologia

Tutkimusryhmämme selvittää Alzheimerin taudissa tapahtuvan muistin heikkenemisen hermostollisia mekanismeja ja yrittää löytää uusia hoitokeinoja pysäyttää taudin eteneminen.

Alzheimerin taudin mallina käytämme siirtogeenisiä hiiriä, joiden perimään on tuotu ihmisen perinnöllistä Alzheimerin tautia tai otsa-oohimolohkodementiaa aiheuttavia APP, PSEN1 tai tau mutaatiota. Näillä hiirillä aivopatologia etenee kaavamaisesti ja ennakoidusti iän myötä, jolloin pystymme tutkimaan myös tautiprosessin alkuvaiheita, kun taas ihmisaivojen patologinen tutkimus yleensä rajoittuu pitkälle edenneeseen tautiprosessiin.

Jotta pääsisimme selvyyteen eri tautimekanismeista, vaikutamme tautiprosessin kulkuu erikoisdieeteillä, lääkkeillä, vasta-aineilla tai virusvälitteisellä geenisiirrolla. Lisäksi risteytämme näitä Alzheimerin tautia mallintavia hiiriä toisiin, joilla on tautiprosessia mahdollisesti muunteleva geenimuutos.

Tutkimme elävien hiirten aivojen toiminnallisia muutoksia monikanavaisilla sähköisillä mittauksilla, jolloin mikroelektrodeja sijoitetaan samanaikaisesti useille aivoalueille. Mittaukset tehdään vapaasti liikkuvilla (tai nukkuvilla) hiirillä. Näitä voidaan yhdistää toiminnalliseen magneettikuvantamiseen tai PET-kuvantamiseen yhteistyössä Biolääketieteellisen MRI-ryhmän kanssa. Lisäksi tutkimme hiiriä erilaisin käyttäytymistestein, jotka selvittävät muistitoimintoja, emotionaalisuutta, sosiaalisuutta tai motoria ja sensorisia toimintoja.

Jokaisen tutkimuksen lopuksi tutkimme huolellisesti hiirten aivopatologiaa (amyloidi- ja tau kertymiä sekä tulehdusmuutoksia) valo-, fluoresenssi- tai konfokaalimikroskopialla. Näitä yhdistelemme aivojen ja tarvittaessa muiden elinten geeni- ja proteiinimäärityksiin.