Christian Broberger och hans medarbetare har upptäckt nervceller i hjärnan som är centrala för att utlösa aggression. Nu vill de veta i vilka situationer som en individ uppträder hotfullt – och om det är möjligt att stoppa ett våldsamt beteende.
Projektanslag 2020
Anger Management: Neuronal Network Organization, Plasticity and Sex-Specificity in Aggression and other Social Behaviours
Huvudsökande:
Professor Christian Broberger
Medsökande:
Karolinska Institutet
Emanuela Santini
Lärosäte:
Stockholms universitet
Beviljat anslag:
20 miljoner kronor under fem år
Neuroforskaren Christian Broberger och hans forskarlag har nyligen identifierat och karaktäriserat en grupp nervceller som är aktiva när en mushanne blir aggressiv. Nervcellerna finns i hypotalamus. Ur ett utvecklingsperspektiv är det en äldre del av hjärnan.
– Kunskapen om var i hjärnan man finner celler förknippade med ett visst beteende är dock inte tillräcklig för att förklara hur beteendet uppstår och styrs, säger Christian Broberger.
Hypotalamus är det område i hjärnan som håller reda på vad kroppen behöver. Där kontrolleras autonoma och endokrina funktioner som hunger, törst, sexualdrift och tillväxt. Både djur och människor är också mycket sociala varelser.
– Vi har inte utvecklats för ett liv i isolering. Vi umgås, grälar, bygger förtroenden, förälskar oss, skaffar barn och uppfostrar dem. Kunskap om hur hjärnan initierar och kontrollerar sociala beteenden utgör därför ett viktigt steg mot förståelsen av oss själva.
Våldet styrs från hjärnan
Christian Broberger har beviljats anslag från Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse för att undersöka hur hjärncellers dynamiska samspel kan skapa aggressivitet i vissa sammanhang. Projektet är experimentellt och använder sig av olika musmodeller.
– Vi har en bred repertoar av tekniker för att registrera och manipulera aktiviteten hos specifika nervceller i hjärnan, förklarar han.
Först och främst tittar forskarna på vad som händer när en mus möter en annan. Hur kodar hjärnan för de olika komponenterna av beteendet om den andra individen är en hona eller hanne, om de känner varandra sedan tidigare eller om någon av dem är dominant eller underordnad?
– När två hannar hamnar i samma bur är sannolikheten stor att de börjar slåss. Om den ena hannen är kastrerad kanske det inte blir något slagsmål. Inte heller om två honor placeras i samma bur. Kontext och identitet – och hur hjärnan uppfattar dessa - är avgörande för vad som sker i mötet mellan två individer.
I ett annat delprojekt kommer forskarna att påverka djurens beteende genom att slå på eller av den gen som uttrycks i de nyupptäckta nervcellerna.
– Vi vill ta reda på i vilka situationer som cellerna aktiveras och hur attacker avslutas. Det är en kliniskt intressant fråga. Idag finns inga läkemedel som effektivt stoppar ett aggressivt beteende.
Det tredje delprojektet undersöker hur djur som i vanliga fall inte är stridsbenägna kan uppträda så. När honor träffas första gången brukar de bekanta sig genom att sniffa på varandra och lämnar sedan varandra ifred. Men när samma hona blir mamma bemöter hon inkräktare med uttalad aggressivitet.
– Vi har preliminära resultat som visar att de nyupptäckta nervcellerna normalt är tysta i honor som inte har ungar. Men de slås på och blir väldigt aktiva när djuren diar.
Hannar som slåss vill bara mäta styrkan och kan sluta när det är klarlagt. Men honor som diar fortsätter med sina utfall.
Det är sedan tidigare känt att de flesta mushannar är aggressiva, och de blir mer våldsamma för varje slagsmål.
– Vi vet inte vad det beror på. Det kan vara genuttrycket i just de här nervcellerna.
I det sista projektet kommer forskarna att dela in aggressiva och icke-aggressiva möss i två grupper för att jämföra genuttryck och andra egenskaper hos de nervceller som står i centrum för studien. De kommer också att söka efter skillnader i djurens uppträdande och försöka sätta in olika insatser för att hejda ett våldsamt beteende.
De icke-aggressiva hannarna observeras under ett tidigt skede i livet. Är de störst eller minst i kullen? Vilken plats har de i hackordningen? Och hur förhåller de sig till andra individer?
Nya behandlingar mot aggressivitet
Christian Broberger blev intresserad av hjärnans anatomi redan i början av sin karriär när han gick ett kombinerat läkar-forskarprogram på Karolinska Institutet, KI, i Solna. Som postdoktor på Yale fick han lära sig använda elektrofysiologiska undersökningsmetoder och började studera hjärnans nätverk med tanke på både struktur och funktion.
Som forskare med egen grupp vid Stockholms universitet har han fortsatt att fördjupa sig i samma ämnesområde. Han samarbetar med Wallenberg Academy Fellow Emanuela Santini som just har återvänt från Columbia University i USA för att starta en egen grupp på KI.
– Det är roligt att vi har lyckats bygga en bro för hjärnforskningen mellan två olika lärosäten. Hennes grupp är inriktad på molekylära metoder, i min grupp använder vi mer tekniker för att studera fysiologi.
Christian Broberger hoppas att projektet ska visa hur medfödda beteenden organiseras och formas och hur skillnader i hjärnan kan ge upphov till olika mönster.
– Idag finns varken läkemedel eller psykologiska behandlingar som effektivt hjälper mot den här typen av störningar. En ökad kunskap om hur hjärnans nätverk styr aggression och andra sociala beteenden kan bidra till både nya läkemedel och bättre beteendebaserade terapier.
Text Carin Mannberg-Zackari
Bild Mika Nitz Pettersson, privat
