Bakgrunn
Huntington er en sjelden arvelig hjernesykdom som rammer fra 5-10 personer av 100.00 i Europa. Den har omfattende konsekvenser for pasientene og pårørende. Huntingtons sykdom skylles aggregering av ett mutert protein i hjernen som leder til ufrivillige bevegelser, tap av fysiske ferdigheter men også personlighetsforandringer. Levetiden for en Huntington pasient beregnes mellom 15-25 år. Foreløpig finnes det ikke behandling som kan utsette sykdomsstarten eller helbrede den som blitt rammet. Det er derfor viktig å studere forandringer knuttet til sykdomsmekanismen.
Vår forskergruppe ønsker å kartlegge proteinforandringer i hjernen ved Huntington. Dette har vi begynt å gjøre som del av en JPND europeisk prosjekt. Vi har utviklet analyse metoder for å samle atlas baserte kvantitative data fra ulike dyremodeller.
Problemstillinger
I dette prosjektet vill vi med hjelp av dyremodeller, kartlegge hvilke celler, proteiner og hjerneregioner som er involverte i en tidig stadiet av sykdommen.
Mer spesifikt:
- Sammenligne protein utrykk i villtype og transgene dyr
- Sammenligne disse protein utrykk på tvers av aldersgrupper
Basert på flere pilot studier, har vi identifisert 4-5 interessante protein kandidater.
Mål og metode
Prosjektet vil inneholde en del våtlab arbeid samt data analyse. Alt materiale er allerede innhentet og delvis klar for immunohistokjemisk merking. Deretter bruker vi automatisk mikroskopering ved hjelp av en snittskanner. Vi har utviklet flere nevroinformatiske verktøy for dataanalyse, såkalt QUINT workflow. Denne analyse kombinerer flere informatiske verktøy som registrerer bilder til en referanse atlas, segmenterer de merkede proteiner og teller merkingen i alle hjerneregioner definerte i atlaset. QUINT har vært brukt tidligere i flere studier av oss og internasjonale forskergrupper.
Studentens arbeidsoppgaver
Forskerlinjeprosjekter skreddersys etter interesse og pågående prosjekter i forskergruppen og vil omfatte elementer av følgende oppgaver:
- Laboratoriearbeid, med fokus på histologi, immunhistokjemi, mikroskopi
- Organisering av data og metadata i infrastrukturen til EBRAINS
- Bruk av nevroinformatiske verktøy til å registrere bildedata i tre-dimensjonale referanse atlas (QUINT)
- Litteraturstudier
- Rapportering av resultater i vitenskapelige rapporter
Om forskningsmiljøet
Forskningsgruppen Nevrale systemer ved Institutt for medisinske basalfag ledes av Trygve B. Leergaard og Jan G. Bjaalie, og består av flere ph.d og forskerlinjestudenter, forskere, laboratorieingeniører, programmerere og systemutviklere som samarbeider om å utvikle nye metoder og applisere disse på studier av hjernens normale struktur og endringer ved sykdom i ulike dyremodeller. Vi utvikler nye tre-dimensjonale digitale atlas, automatiserte analysemetoder, visualiseringsverktøy og databasesystemer for web-basert deling og analyse av data, og er en ledende partner i prosjektet som utvikler nevroinformatikkplatformen til The Human Brain Project og EBRAINS. Vi har et stort nettverk av nasjonale og internasjonale samarbeidspartnere og et entusiastisk miljø med unge forskere, som er med på å skape fremtidens arena for hjerneforskning. Interesserte forskerlinjestudenter vil få muligheten til å være med på prosjekter som inkluderer elementer av nevroanatomi, nevropatologi, nevroinformatikk og systemutvikling, der de kan stifte bekjentskap med både klassiske og moderne nevrovitenskapelige metoder, avansert teknologi og spennende biologiske problemstillinger.