Karolinska Institutet

Ny metod avslöjar hur hjärnan och innerörat bildas

Dela

Forskare vid Karolinska Institutet har utvecklat en metod som visar hur nervsystemet och sinnesorganen formas i ett embryo. Genom att märka stamceller med en genetisk ”streckkod” har de kunnat följa cellernas resa och ta reda på hur innerörat bildas hos möss. Upptäckten, som publicerats i Science, kan ge viktig kunskap för framtida behandling av hörselnedsättning.

Emma Andersson, docent vid institutionen för cell- och molekylärbiologi, Karolinska Institutet.
Emma Andersson, docent vid institutionen för cell- och molekylärbiologi, Karolinska Institutet. Foto: Ulf Sirborn

– Vår studie visar hur olika celltyper uppstår från stamceller i embryot och hur de sedan organiseras för att skapa viktiga strukturer i hjärnan. Man kan säga att vi har skapat ett släktträd för cellerna i nervsystemet och innerörat, förklarar Emma Andersson, docent vid institutionen för cell- och molekylärbiologi, Karolinska Institutet.

Ersätta skadade celler

Forskarna använde en teknik där de injicerade en speciell typ av virus i embryonala stamceller från möss vid en tidig utvecklingsfas. Viruset innehöll en genetisk ”streckkod” som integrerades i stamcellernas DNA och sedan följde med när cellerna delade sig. Genom att följa denna kod kunde forskarna spåra hur cellerna utvecklades till olika typer av nervceller och celler i innerörat.

Resultaten visade att cellerna i innerörat, som är avgörande för hörseln, utvecklas från två huvudtyper av stamceller. Kunskapen kan leda till nya behandlingar för hörselnedsättningar.

– Att kunna spåra cellernas ursprung och utveckling ger oss en unik möjlighet att förstå de grundläggande mekanismerna bakom hörselnedsättningar. Det kan hjälpa oss att hitta nya sätt att reparera eller ersätta skadade celler i innerörat, säger Emma Andersson.

Utforska hela nervsystemet

Forskargruppen planerar nu att använda metoden för att studera andra delar av nervsystemet, men också hur resten av kroppen utvecklas. De hoppas att deras arbete ska leda till nya insikter och behandlingar för olika genetiska och utvecklingsrelaterade sjukdomar.

– Vi är bara i början av att förstå de komplexa processerna bakom nervsystemets utveckling. Vår metod öppnar upp för många spännande möjligheter att utforska hur nervsystemet och resten av kroppen formas under den embryonala utvecklingen. Dessutom kan tekniken minska antalet möss som används i forskningen, avslutar Emma Andersson.

Hon har lett studien tillsammans med Jingyan He, postdoktor, och Sandra de Haan, tidigare doktorand i Emma Anderssons forskargrupp. Forskningen finansierades av Karolinska Institutet, Europeiska unionen, Erling-Perssons Stiftelse, Vetenskapsrådet, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, Hörselforskningsfonden, Horizon Europe och Wallenberg Bioinformatics Support. Medförfattaren Jonas Frisén är konsult för 10x Genomics. Inga andra intressekonflikter uppges.

Publikation: ”Ectoderm barcoding reveals neural and cochlear compartmentalization”, Sandra de Haan, Jingyan He, Agustin A. Corbat, Lenka Belicova, Michael Ratz, Elin Vinsland, Jonas Frisén, Matthew W. Kelley, Emma R. Andersson, Science, online 3 april 2025, doi: 10.1126/science.adq9248.

Kontakter

Bilder

Emma Andersson
Emma Andersson, senior forskare och docent vid institutionen för cell- och molekylärbiologi, Karolinska Institutet.
Foto: Ulf Sirborn
Ladda ned bild
Forskarna Jingyan He, Emma Andersson och Sandra de Haan, tidigare doktorand vid Karolinska Institutet.
Forskarna Jingyan He, Emma Andersson och Sandra de Haan, tidigare doktorand vid Karolinska Institutet.
Foto: N/A
Ladda ned bild
Bild av innerörat från studien
Bild av innerörat. Överst en tät massa av celler (blå) i anslutning till hörselorganet, sedan följer hörselorganet: en rad inre hårceller (blå, runda) omsluten av stödjeceller (lila och gröna diffusa fyrkanter). Därefter tre rader hårceller (stora, blå, runda), och så en till rad stödjeceller (mindre blå, runda, inuti fyrkanter). Längst ned en tät massa av celler i anslutning till hörselorganet (inringade av grönt).
Foto: Sandra de Haan
Ladda ned bild

Om oss

Karolinska Institutet är ett av världens ledande medicinska universitet med visionen att driva utvecklingen av kunskap om livet och verka för en bättre hälsa för alla. I Sverige står Karolinska Institutet för den enskilt största andelen medicinsk akademisk forskning och har det största utbudet av medicinska utbildningar. Varje år utser Nobelförsamlingen vid Karolinska Institutet mottagare av Nobelpriset i fysiologi eller medicin.

Följ Karolinska Institutet

Abonnera på våra pressmeddelanden. Endast mejladress behövs och den används bara här. Du kan avanmäla dig när som helst.

Senaste pressmeddelandena från Karolinska Institutet

Nytt strålningscenter i Stockholm - ett gemensamt initiativ för framtidens cancerbehandling1.12.2025 08:00:00 CET | Pressmeddelande

Karolinska Institutet, KTH Kungliga Tekniska högskolan, Stockholms universitet och Region Stockholm avser att etablera ett nytt centrum för medicinsk strålningsvetenskap i Stockholm. Genom att förena universitetens spetskompetens inom viktiga forskningsområden med hälso- och sjukvårdens expertis skapas en kraftsamling för att utveckla framtidens cancerbehandling.

I vårt pressrum kan du läsa de senaste pressmeddelandena, få tillgång till pressmaterial och hitta kontaktinformation.

Besök vårt pressrum
World GlobeA line styled icon from Orion Icon Library.HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye