Ett brott har begåtts. Förövaren har lämnat spår. Det kan vara matrester, kläder, blod eller kroppsvätskor. Genom att topsa celler eller lyfta upp dem med tejp från underlaget kan spåren säkras för att få fram ett dna på gärningspersonen.

Ett problem är att proteiner i blod ofta förstör DNA-analysen. När det gäller sperma eller andra kroppsvätskor i jord är problemet att ämnen i jord spolierar analysmöjligheterna.

Ser molekylerna som saboterar DNA-analyserna

Några få forskargrupper runtom i världen jobbar för att förbättra teknikerna så att sådana här brottsplatsspår ska kunna gå att använda i kriminaltekniska utredningar i framtiden. Deras upptäckter och förbättringar har lett till att det idag kan räcka med ett fåtal celler för att få fram en dna-profil.

En av forskargrupperna finns vid LTH, Lunds universitet och Nationellt forensiskt centrum i Linköping. I den ingår bland andra Maja Sidstedt som tidigare i år blev klar med sitt doktorandarbete. I den visar hon vad som händer när ämnen jord och blod stör, eller helt slår ut, dna-analyser.

– Jag har sett att vissa ämnen såsom hemoglobin i blod och humus i jord slår ut det enzym som används för att kopiera DNA:t. Vissa av dessa slår också ut den fluorescerande ljussignal som används för att detektera det uppkopierade DNA:t, säger hon.

Enzymet står för DNA-kopieringen

Tidigare har det gjorts den felaktiga slutsatsen att kopieringen misslyckats, när det i själva verket bara är signalen som släckts ut. Detta går dock att rätta till genom att använda sig av ett annat signalsystem.

Enzymet är motorn i dna-analysen. Fyndet på brottsplatsen kanske bara innehöll ett fåtal celler, och det är otillräckligt för att direkt identifiera en person. DNA:t måste kopieras först, och det står enzymet för, berättar Maja Sidstedt.

Hon har studerat den vanligaste tekniken som används vid forensisk dna-analys, PCR (polymerase chain reaction), vilken identifierar och mångdubblar DNA-fragment så att en person kan identifieras. Hon har också studerat de nyare teknikerna MPS (massiv parallellsekvensering) som står för en bredare analys av DNA, exempelvis bestämning av ögonfärg, samt digital PCR.

Binda de förstörande molekylerna

– Mina undersökningar visar att de modernare teknikerna är lika känsliga för smuts som PCR. Men det finns sätt att lösa detta, bland annat genom att tillföra ett specifikt protein som kan binda till de förstörande molekylerna så att enzymet inte störs.

Under arbetets gång identifierade Maja Sidstedt också ett enzym som kan hantera nästan femtio gånger mer smuts än det som normalt används för en viss typ av analys.

– Här behövs mer utveckling, baserat på de hämmarmekanismer som jag har kartlagt, säger hon.

Delar av Maja Sidstedts resultat har redan börjat användas av bland annat Nationellt forensiskt centrum. Hennes forskning kan också användas till att förbättra DNA-analyser inom andra områden, såsom medicin, livsmedel och bioterrorism.

Inlägget Allt smutsigare spår kan DNA-bestämmas dök först upp på forskning.se.

Läs mer

Detta enligt en experimentell studie från Linköpings universitet som gjorts på friska frivilliga personer.

– Vi har använt en medicin som blockerar nedbrytningen av kroppens egna cannabisliknande ämnen, eller endocannabinoider. Vår studie visar att denna kategori av läkemedel, kallade FAAH-hämmare, kan möjliggöra ett nytt sätt att behandla PTSD och kanske också andra stressrelaterade psykiatriska tillstånd. Nästa viktiga steg blir att undersöka om den här typen av medicin fungerar för patienter, särskilt de med PTSD, säger Leah Mayo, postdoktor och ledare för studien, som utförts i professor Markus Heiligs forskargrupp vid Centrum för social och affektiv neurovetenskap vid Linköpings universitet.

Svårbehandlat trauma påverkar livet negativt

Posttraumatiskt stressyndrom uppstår hos vissa personer som upplevt livshotande händelser. Den som är drabbad undviker sådant som påminner om traumat, även när faran sedan länge är över. Med tiden kan patienter med PTSD exempelvis bli spända, tillbakadragna och få sömnsvårigheter. Tillståndet är särskilt vanligt bland kvinnor, ofta till följd av fysiskt eller sexuellt våld. Det har stor negativ påverkan på livet och är svårt att behandla.

Den behandling som har bäst resultat idag är så kallad exponeringsterapi. Detta är en behandling där patienten vid upprepade tillfällen exponeras för de traumatiska minnena med hjälp av en terapeut. Behandlingen ska hjälpa patienterna att till slut lära om, så att minnena inte längre förknippas med akut fara. Exponeringsterapi är användbar, men effekterna är begränsade. Många patienter blir inte bättre av behandlingen och hos dem som blir hjälpta återkommer rädslorna ofta med tiden. Forskarna bakom den aktuella studien ville ta reda på om inlärningen att signaler som påminner om traumat inte längre är farliga, den princip som exponeringsterapi bygger på, kan förstärkas med läkemedel.

Läkemedlet som testades i studien påverkar det endocannabinoida systemet, ett system som använder kroppens egna cannabisliknande ämnen för att reglera rädsla och stressrelaterade beteenden. Den experimentella medicinen ökar nivåerna av anandamid, en viktig endocannabinoid, i delar av hjärnan som styr rädsla och ångest. Det sker genom att substansen hämmar ett enzym, FAAH (fatty acid amide hydrolase), som vanligtvis bryter ner anandamid. FAAH-hämmaren som användes i denna studie utvecklades ursprungligen för att användas som smärtstillande medel, men hade inte tillräckligt smärtstillande effekter i kliniska studier.

Rädslan tränades bort snabbare med läkemedel

Den aktuella studien var en liten experimentell studie på friska frivilliga försökspersoner. Den var randomiserad, placebokontrollerad och dubbelblind – vilket innebär att varken deltagarna eller forskarna visste vilka som fått aktivt läkemedel (16 personer) respektive placebo (29 personer). Efter tio dagars behandling genomgick deltagarna flera psykologiska och fysiologiska tester. I en av del av testerna lärde sig deltagarna att associera ett mycket obehagligt ljud (när naglar dras mot en skrivtavla), med en specifik visuell signal (bilden av en röd eller blå lampa). När deltagarna lärt sig att reagera med rädsla på bilden av lampan, fick de upprepade gånger se samma bild, men denna gång utan det obehagliga ljudet. På så sätt kunde de lära om, så att de inte längre reagerade på lampan med obehag. Nästa dag mätte forskarna hur väl deltagarna mindes att lampan inte längre signalerade ett hot. Processen att träna bort en inlärd rädsla är vad exponeringsbehandling vid PTSD bygger på.

– Vi ser att deltagarna som fick FAAH-hämmare hade mycket lättare för att minnas att den inlärda rädslan tränats bort. Det är mycket spännande, säger Leah Mayo.

– Många lovande behandlingar som kommer ur grundforskning om psykiatriska sjukdomstillstånd har misslyckats när de prövats på människor. Det har lett till besvikelse inom fältet. Det här är den första mekanismen på länge där lovande resultat från djurstudier verkar hålla måttet när de testat i människa. Nästa steg är förstås att se om behandlingen fungerar hos personer med PTSD, säger professor Markus Heilig.

Studien har finansierats med stöd av bland annat Vetenskapsrådet och the Canadian Institutes of Health Research. Pfizer AB försåg studien med FAAH-hämmare och placebo utan kostnad; företaget hade inget inflytande över studiedesign, analys eller presentation.

Artikel:

Elevated anandamide, enhanced recall of fear extinction, and attenuated stress responses following inhibition of fatty acid amide hydrolase (FAAH): a randomized, controlled experimental medicine trial, Leah M. Mayo, Anna Asratian, Johan Lindé, Maria Morena, Roosa Haataja, Valter Hammar, Gaëlle Augier, Matthew N. Hill och Markus Heilig, (2019), Biological Psychiatry

Kontakt:

Leah Mayo, postdoktor, leah.mayo@liu.se, 013-28 66 38
Markus Heilig, professor, markus.heilig@liu.se, 070-0850769

Inlägget Psykologisk behandling av trauma kan förstärkas med ny medicin dök först upp på forskning.se.

Läs mer