Genuttrykkstudier ved Parkinsons sykdom

Parkinsons sykdom (PD) er den nest vanligste nevrodegenerative lidelsen. Sykdommen rammer mer enn 10 millioner mennesker over hele verden, og dette tallet vil trolig fordobles i løpet av de neste 20 årene. PD kjennetegnes av hjernecelletap i hele nervesystemet, noe som fører til en kombinasjon av motoriske og ikke-motoriske symptomer. Årsakene til PD er fortsatt ukjente, derfor finnes det per i dag ingen behandlinger som påvirker utviklingen av sykdommen.

Arbeidene som inngår i denne avhandlingen har hatt som mål å belyse molekylære mekanismer som ligger til grunn for PD. For å gjøre dette har vi studert genuttrykk i hjernevev fra pasienter med PD sammenlignet med vev fra sunne kontroller. De fleste tidligere genuttrykkstudier ved PD var enten hypotesedrevet eller utført i substantia nigra, et hjerneområde som er kjennetegnet av alvorlig nevrontap ved PD, noe som vanskeliggjør pasient kontroll -sammenligninger. Tidligere studier heller ikke tatt hensyn til variasjon i cellesammensetningen mellom vevsprøver, og har ikke vurdert transkripsjonsspesifikke endringer.

Vi studerte genuttrykksprofilen ved PD, inkludert differensiell transkripsjonsbruk. I tillegg integrerte vi proteinuttrykk for å undersøke sykdomsassosiert endret transkriptom-protein korrelasjon.

Ved å fokusere analysen vår på vev fra hjernebarken i pannelappen og ved å justere for sykdomsassosiert endret cellulær sammensetning i vevet, reduserte vi effekten av forvirrende faktorer, og kom nærmere å identifisere sykdomsrelaterte regulatoriske endringer. Vi fant at transkriptomiske signaturer som tidligere ble ansett som karakteristiske for PD, som f. eks. synaptisk overføring, hovedsakelig er drevet av hjernecelletap i vevet. I stedet fremhevet analysene våre andre prosesser, inkludert fettmetabolisme og proteinnedbrytning. Videre identifiserte vi flere nye transkripsjonsspesifikke endringer assosiert med PD og fant bevis for en reduksjon i proteostase ved PD.

Personalia

Fiona Dick (f.1991) har studert Bioinformatikk (B.Sc. 2014 og M.Sc 2016) ved “Freie Universitaet Berlin” i Tyskland. Doktorgradsarbeidet utgår fra Klinisk institutt 1 ved Universitetet i Bergen. Hovedveileder er professor Charalampos Tzoulis, og biveileder er Dr. Gonzalo S. Nido.