Multippel sklerose: Kan dette være grunnen til at myelin ikke regenererer seg?
Nylig stamcelleforskning kan føre til en ny måte å behandle betennelsessykdommer, som multippel sklerose.
Multippel sklerose (MS) forårsaker tap av myelin, som er fettbelegget som isolerer fibrene som bærer elektriske signaler i hjernen og resten av sentralnervesystemet (CNS).
Nå har forskere fra universitetet i Buffalo, NY, avdekket en tidligere ukjent mekanisme som kan forhindre myelinreparasjon i MS.
Mekanismen stopper effektivt stamceller fra å vokse og utvikle seg til oligodendrocytter, som er cellene som lager myelinbelegget.
Det gjør dette ved å stoppe cellesyklusen til stamcellene. I stedet plasserer de dem i en deaktivert tilstand som kalles patologisk ro.
Forfedre celler er etterkommere av stamceller som ennå ikke har modnet helt til en endelig celletype. De kan fortsette å dele seg som umodne celler, men kan ikke gjøre dette på ubestemt tid som stamceller.
Journalen Cellerapporter har publisert en studieoppgave om forskningen. Dette identifiserer driveren til mekanismen som et protein kalt Paired Related Homeobox Protein 1 (PRRX1).
Seniorforfatteren av studien er Dr. Fraser J. Sim, som er lektor i farmakologi og toksikologi ved Jacobs School of Medicine and Biomedical Sciences ved universitetet.
MS er en sykdom som ødelegger myelin
MS er en uforutsigbar, langvarig sykdom, hvor den primære funksjonen er erosjon av myelin. Tapet av myelin forstyrrer strømmen av elektriske signaler i CNS, og forårsaker ofte funksjonshemming.
Siden MS kan påvirke hvilken som helst del av CNS, varierer symptomene mye. Imidlertid er de vanligste symptomene synsforstyrrelser, mobilitetsvansker, ekstrem tretthet og endrede opplevelser.
Symptomene på MS kan vedvare og forverres over tid, eller de kan komme og gå. MS har fire hovedformer, avhengig av hvilke symptomer som oppstår og hvordan de utvikler seg.
Mange eksperter er av den oppfatning at MS er en autoimmun sykdom, og mener at immunforsvaret setter i gang et inflammatorisk angrep på sunt myelin som om det utgjør en trussel.
MS-organisasjoner har anslått at det lever rundt 2,3 millioner mennesker over hele verden med MS.
I USA er det ingen offisiell sporing av MS landsdekkende. Imidlertid antyder de foreløpige resultatene av en National MS Society-studie at det kan være så mange som 1 million mennesker i USA med MS.
Hva kan forhindre myelinreparasjon?
I den nylige studien fokuserte Dr. Sim og teamet hans ikke så mye på ødeleggelsen av myelin som på det som kan forhindre reparasjon.
De fant at å slå på genet som koder for PRRX1 stoppet cellesyklusen til stamcellene, og effektivt forhindret dem i å dele seg og differensiere i oligodendrocytter.
Dr. Sim forklarer at disse cellene er "ansvarlige for all myelinregenerering i den voksne hjernen."
Forskerne demonstrerte denne effekten i en musemodell av en barnesykdom kalt leukodystrofi, som enten forhindrer dannelsen av myelin eller ødelegger den.
Skru på PRRX1 induserte patologisk hvil i humane oligodendrocytter stamceller som de hadde transplantert i musene.
Dette stoppet cellene fra å kolonisere hvitt materiale i hjernen og stoppet effektivt myelinregenerering.
PRRX1 er en transkripsjonsfaktor, som er en type protein som "leser" DNA-kode og fører den til messenger-proteiner som videreformidler informasjonen til forskjellige cellefunksjoner.
Studien avslørte også at blokkering av transkripsjonsfaktoren stopper andre signaler som kan forhindre myelinreparasjon.
Ny retning for MS-medisinforskning
Mest MS-medisinforskning har fokusert på å stimulere stamfedre til å modnes til myelinproduserende celler.
Det nylige funnet tyder på at målretting mot molekylene som gjør stamfedre inaktive, kan være et lovende alternativ.
"Tanken," sier Dr. Sim, "at patologisk hvil av forfedre kan forhindre regenerering i MS, er forskjellig fra gjeldende prekliniske strategier som går inn i rettssaken."
"Vi planlegger å forfølge ideen om at vi kanskje kan identifisere behandlinger for MS som fungerer ved å overvinne patologisk hvil av oligodendrocyttforløpere i demyeliniserende lesjoner som kjennetegner denne sykdommen."
Dr. Fraser J. Sim
