Nerveutløpere

Tidlig i 1970-årene ble nobelprisen i fysiologi eller medisin gitt for funnet av signalsubstansen cAMP (syklisk adenosinmonofosfat) som sørger for at hormoner som binder seg på utsiden av en celle, får overført budskapet sitt til det indre av cellen.

Man trodde lenge at de mangslungne effekter av cAMP (f.eks. transport av insulin, økt forbrenning av fett, kontroll av produksjon av kjønnshormon, kontroll av cellevekst og celleutvikling, evnen til hukommelse i hjernen) alle virket ved å aktivere enzymet proteinkinase (cA-PK).

Ved starttidspunktet for doktorgradsarbeidet ble et nytt cAMP-regulert protein oppdaget. Dette proteinet, Epac, virket ved å aktivere et signalsystem der det mindre energirike nukleotid GDP blir skiftet ut med mer energirike GTP. Det var da ingen redskaper tilgjengelig for å finne ut om cA-PK eller Epac var ansvarlig for effektene av cAMP.

I avhandlingen er mer enn hundre kjemiske substanser med likhet til cAMP analysert for evne til å skille mellom cA-PK og Epac. Noen substanser er helt nye og er syntetisert i samarbeid med en forskningsgruppe i Bremen. Man har funnet en håndfull substanser som fortrinnsvis aktiverer cA-PK, og nye substanser som kun virker på den nyoppdagede cAMP-reseptoren Epac er produsert. Disse er brukt til å vise at Epac har en nøkkelrolle i å fremme vekst av utløpere i nerveceller. I doktorarbeidet er det også vist at cA-PK og ikke Epac er ansvarlig for effekten av cAMP på et mye omdiskutert steg (MAPK-aktivering) i cellers delingssyklus. I løpet av det siste året har en rekke forskningsgrupper benyttet seg av disse nye substansene og bl.a. vist at utskillingen av insulin styres av Epac. Nå undersøkes muligheten for at slike substanser kan brukes i medisinsk behandling. Under arbeidet ble det også oppdaget at cA-PK ikke alltid lar seg aktivere fullstendig av cAMP inne i cellen uten at dens reguleringsdel nedbrytes. Dette funnet kan ha betydning for hvordan cA-PK lagrer informasjon i hjernen, siden nær 100 % aktivering da er påkrevd.