Ny viten om nervecellekommunikasjon

Forståelsen av kommunikasjonen over synapsespalten som et enveissignal er i endring. Aspartat synes å være et viktig signalstoff.

Kaja Nordengen. Foto: Heidi Lavik Johansen

Inntil nylig har den tradisjonelle oppfatningen vært at aktiverende og hemmende signalstoffer er lokalisert i ulike typer terminaler og at signalet går én vei, fra terminalen til dendritten. Signalstoffkandidaten aspartat finnes i både aktiverende og hemmende synapser.

I avhandlingen min viser jeg at aspartat og glutamat tas opp i ulike vesikler. Etter behandling med epilepsimedisinen valproat reduseres nivået av aspartat i terminalene, men ikke av glutamat, noe som åpner for at vesikkelinnholdet av disse reguleres forskjellig. Acetylert aspartat (NAA) er imidlertid ikke lokalisert i synapser. Avhandlingen avdekker at N-acetylaspartat er lokalisert i myelin og myeliniserende celler i tillegg til nerveceller. Studiene vi har gjort på Canavans sykdom, tyder videre på at N-acetylaspartat er viktig for danning av myelinet, som igjen reduserer signalene som går langs aksonet. Kombinasjonen av N-acetylaspartat og glutamat, N-acetylaspartylglutamat (NAAG) ser ut til å virke som et retrograd signalstoff, dvs. at den frigjøres fra dendritten mot terminalen når aktiveringen derfra er for sterk. Glutamat, aspartat, N-acetylaspartat og N-acetylaspartylglutamat er ikke bare biokjemisk nært knyttet, men de ser ut til å være viktige for hver sin del av signaleringen i hjernen.

Funnene bør bidra til å endre tolkingen av MR-spektroskopi, der reduksjon i N-acetylaspartat har vært tolket som nervecelledød. Videre gir resultatene ny forståelse og nye behandlingsmuligheter ved epilepsi, der det er misforhold mellom aktiverende og hemmende signaler mellom nervecellene i hjernen.