Genvarianter ger bättre minne via ökad hjärnaktivering

Genom att kartlägga hur minnesrelaterade gener påverkar hjärnan hoppas forskare i framtiden kunna utveckla nya mediciner mot exempelvis demenssjukdom. Karolina Kauppi vid Umeå universitet, visar i sin avhandling att bärare av genvarianter kopplade till bättre minne också har högre aktivitet i minnesrelaterade hjärnområden.

Hur bra minne vi har beror till viss del på vilka varianter vi bär på av vissa specifika gener. Dessa gener påverkar ofta både minnesprestationen hos friska och risken att insjukna i demens eller andra sjukdomar som är kopplade till minne. En viktig pusselbit när det gäller att förstå utvecklingen av demenssjukdomar är att kartlägga hur minnesrelaterade gener påverkar de underliggande mekanismer som ligger till grund för minne. En metod är att med hjälp av magnetkamera studera hur hjärnans funktion och struktur skiljer sig åt mellan personer som är bärare av olika genvarianter.

I den här avhandlingen har tre av de gener som har starkast koppling till minne, KIBRA, BDNF och APOE, studerats i relation till minne och hjärnaktivering. Resultat från tidigare studier av dessa gener i relation till hjärnaktivering har varit motstridiga. En del studier har visat ökad hjärnaktivering hos bärare av genvarianter kopplade till sämre minne, vilket har tolkats som en kompensatorisk ökning för att kunna prestera lika bra.

Karolina Kauppi kan dock istället visa att individer som bär på en genvariant som kopplats till bättre minne också har högre aktivitet i minnesrelaterade hjärnområden, jämfört med bärare av en variant som kopplats till sämre minne. Dessa resultat tyder på att genernas effekt på minnet medieras av bättre hjärnfunktion hos bärare av genvarianter som är associerade till bra minne. Resultaten från den här avhandlingen bygger också på ett större antal försökspersoner än de flesta tidigare studier.

Ett annat fynd från avhandlingen var en tilläggseffekt av två av generna när det gäller hjärnaktivering. Bärare av två för minne fördelaktiga genvarianter hade högre aktivering än bärare av endast en av dessa genvarianter, medan personer som saknade båda dessa genvarianter hade lägst aktivering.

Ungefär hälften av variationen i minne inom den friska befolkningen beror på genetiska faktorer, men många gener påverkar och effekten av varje enskild gen på både minne och hjärnaktivering är därför oftast väldigt liten. De här resultaten visar att vi genom att beakta mer än en genvariant kan förklara en större andel av variationen mellan individer som beror på genetik.

Karolina Kauppi är född och uppvuxen i Juoksengi, Övertorneå kommun i Tornedalen och doktorand vid institutionen för integrativ medicinsk biologi och Umeå center for functional brain imaging, Umeå universitet. Hon kan nås på:
Telefon: 090-786 51 86, 0730-433 826
E-post: karolina.kauppi@physiol.umu.se

Porträttfoto för nedladdning.Foto: Mikael Stiernstedt.

Den 14 juni försvarar Karolina Kauppi, institutionen för integrativ medicinsk biologi, sin avhandling med den svenska titeln Genetik och hjärnavbildning av hippocampusbaserade minnesfunktioner (engelsk titel: Genes to remember: Imaging genetics of hippocampus-based memory functions). Opponent: Professor Guillen Fernandez, Donders Institute, Radboud University, Nijmegen, Nederländerna. 
Avhandlingen äger rum kl. 10.00 i Biologihuset, BiA 201.