Gamla celler reparerar skador i hjärnan hos MS-patienter
En ny studie visar att det sker en väldigt begränsad nybildning av celler i hjärnan hos patienter med sjukdomen multipel skleros (MS). Fynden stöder vikten av att behandla MS tidigt i sjukdomsförloppet då de angripna cellerna kan reparera skador, men inte ersättas av nya. Resultaten publiceras i tidskriften Nature av forskare vid Karolinska Institutet och Uppsala universitet.
Nervceller i hjärnan kommunicerar med varandra genom nervfibrer som bildar ett komplext nätverk. Många nervfibrer är isolerade av ett hölje som kallas myelin, som bidrar till att nervimpulser kan ledas väldigt snabbt. Myelin bildas inte av nervcellerna själva utan av en annan celltyp som kallas oligodendrocyt.
MS är en sjukdom som orsakas av att kroppens immunförsvar attackerar myelin och oligodendrocyter. Det leder till en försämrad fortledning av signaler i nervfibrer och kan leda till att nervceller dör, vilket tillsammans orsakar allvarliga neurologiska funktionsnedsättningar och i svåra fall patientens död.
Gamla oligodendrocyter kan bilda nytt myelin
Sjukdomsförloppet vid MS är ofta svängigt med omväxlande perioder av försämring och förbättring. Studier på möss har visat att skadat myelin kan återbildas och att det kräver nybildning av de oligodendrocyter som gör myelinet. Man har utgått ifrån att perioder av förbättring hos MS-patienter beror på att nybildade oligodendrocyter ersätter förlorat myelin.
Men i den aktuella studien visar forskargruppen att det hos MS-patienter inte sker någon nybildning av oligodendrocyter i områden där myelin verkar ha nybildats. Istället ter det sig som att gamla oligodendrocyter, som har överlevt attacken från immunförsvaret, kan bilda nytt myelin.
– Vi blev väldigt förvånade över att människan skiljer sig så från de djur som har studerats. Hos människa sker en väldigt begränsad nybildning av oligodendrocyter, men de verkar ha större förmåga att bidra till reparation, säger Jonas Frisén, professor vid institutionen för cell- och molekylärbiologi på Karolinska Institutet, som har lett studien.
De nya rönen pekar på vikten av att behandla MS aggressivt tidigt i sjukdomsförloppet för att undvika förlust av oligodendrocyter.
– Eftersom det inte bildas nya oligodendrocyter är det viktigt att rädda de man har då det är de som kan reparera skadorna som uppstår under sjukdomen, säger Jonas Frisén.
Använde kol-14-metoden för att åldersbestämma
För att kunna åldersbestämma oligodendrocyterna hos MS-patienterna mätte forskarna mängden av isotopen kol-14 från kärnvapensprängningar under det kalla kriget som fanns lagrad i cellernas arvsmassa, DNA. Sedan sprängningarna upphörde har det skett en gradvis minskning av kol-14, vilket fungerar som en sorts datummärkning från när cellerna bildades. Metoden att åldersbestämma celler utvecklades av Jonas Friséns grupp under början av 2000-talet.
Samtidigt publiceras en annan artikel i Nature från docent Gonçalo Castelo-Brancos grupp vid Karolinska Institutet, där de kommer fram till överlappande resultat men med en annan metodik.
Studien finansierades av Vetenskapsrådet, Cancerfonden, Tobias Stiftelsen, SSF, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, ERC och Torsten Söderbergs Stiftelse.
Publikation
Dynamics of oligodendrocyte generation in multiple sclerosis
Maggie S.Y. Yeung, Mehdi Djelloul, Embla Steiner, Samuel Bernard, Mehran Salehpour, Göran Possnert, Lou Brundin och Jonas Frisén.
Nature, online 23 januari 2019