Hans Christian Cederberg Helms

Hans Christian Cederberg Helms

Adjunkt

Primære forskningsområder

Hjernen beskyttes af kraniet og ligger badet i en væske med en konstant sammensætning af næringsstoffer og salte. Hjernens tætte blodårer danner blod-hjerne-barrieren, der regulerer, hvad der kan komme ind i denne væske. Denne barriere udgør et problem for optag af medicin fra blodet, idet cellerne både har en fysisk barrierefunktion, altså sidder meget tæt sammen, og har transportmekanismer der aktivt kan pumpe indtrængende lægemiddelstoffer ud af hjernevævet. Ved fremstilling af lægemidler til behandling af sygdomme i hjernen, kræves der derfor viden om hvorvidt lægemiddelstofferne kan krydse blod-hjerne-barrieren, før omkostningstunge kliniske forsøg igangsættes. Typisk er dette blevet undersøgt ved brug af forsøgsdyr. I dette projekt arbejdes der på at udvikle og optimere et lettere, billigere og hurtigere alternativ i form af en in vitro cellemodel af blod-hjerne barrieren. Dette har tidligere været forsøgt uden succes, hvor især den fysiske tæthed mellem cellerne har manglet. Vi har på nuværende tidspunkt etableret en cellemodel byggende på celler isoleret fra blodårer fra kalvehjerner. Ved at optimere dyrkningsbetingelserne har vi lavet en model, der nærmer sig tætheden som ses i menneskets blod-hjernebarriere. Denne model kan nu anvendes i en række studier til at undersøge forskellige aspekter af blod-hjerne-barrieren heriblandt hvordan medicin kan designes til at gennemtrænge barrieren.

Aktuel forskning

Glutamat er det vigtigste aktiverende signalstof i hjernen. For at opretholde en normal hjernefunktion er det vigtigt, at der altid er et passende forhold imellem aktiverende og hæmmende signaler i hjernen. Støj på signallinjen kan have fatale konsekvenser f.eks. i form af neurologiske sygdomme som Alzheimers sydom, multipel sclerose og epilepsi. Den gængse forståelse er, at glutamatbalancen styres af et internt samspil mellem hjernens egne celler, neuronerne og astrocytterne. Vi ved nu, at blod-hjerne-barrieren spiller en vigtig rolle i denne proces ved – så at sige – at støvsuge hjernevæsken for overskydende glutamat, som efterfølgende pumpes ud i blodet, hvor signalstoffet ikke har en skadelig effekt. Det er ny viden, som kan få stor betydning for fremtidens lægemiddeludvikling. Målet er nu detaljeret at kortlægge blod-hjernebarrierens evne til at fjerne glutamat fra hjernen. Dette indebærer at finde ud af, hvad der sker med glutamat på dets vej gennem blod-hjernebarrierens celler og undersøge hvorledes glutamat kommer ud af cellerne til blodbanen. Denne biologiske mekanisme kan vi og andre forskere på længere sigt forsøge at påvirke kemisk – fx i form af medicin til begrænsning af celledød efter et slagtilfælde. Når hjernen mangler ilt sker der en voldsom stigning at glutamat i hjernevæsken, hvilket kickstarter en giftig og celledræbende kædereaktion. Blod-hjernebarrieren kan udnyttes, som en sikkerhedsventil, til at fjerne den giftige glutamat og derved begrænse følgeskaderne af slagtilfældet.

Undervisnings- og vejledningsområder

Medvejleder på specialeprojekter omhandlende blod-hjerne-barrieren

Bachelorprojekt i farmaci: Vedleder for studerende under udvikling, fremstilling og analyse af forskellige lægemiddelformer

Projekt forskerspire: Forskerkontakt for gymnasielever i projekt "forskerspire" på projekter omhandlende blod-hjerne-barrieren.

ID: 9837906