Ny typ av cell ökar kunskaperna om ALS
Det behövs mer kunskap om orsakerna till den svåra muskelsjukdomen ALS. Nu har forskare vid bland annat Karolinska Institutet och KTH studerat en cell i hjärnans blodkärl som möjlig förklaring till sjukdomens varierande sjukdomsförlopp. Resultaten tyder på hittills okända samband mellan nerv- och kärlsystemet. Studien som publicerats i Nature Medicine kan få betydelse för tidigare diagnoser och framtida behandlingar.
ALS, amyotrofisk lateral skleros, är en neurodegenerativ sjukdom som påverkar de motoriska nervcellerna och över tid leder till muskelförtvining, förlamning och död. Idag finns ingen botande behandling.
Orsaken till sjukdomen är bara känd hos de 5-10 procent av patienterna som har en nedärvd form av ALS. För att kunna ställa tidig diagnos och utveckla effektiva behandlingar söker forskningen fler förklaringar till sjukdomen.
Heterogent sjukdomsförlopp
Det finns en stor variation hos ALS-patienter när det gäller symptom, ålder och överlevnadstid. Under senare år har forskningen skiftat fokus från neurologiska förklaringar till dessa skillnader, och bland annat intresserat sig för hjärnans blodkärlssystem som levererar syre och näringsämnen till hjärnvävnaden.
Nu har forskare vid Karolinska Institutet, KTH, SciLifeLab, Imperial College i London och Umeå universitet studerat om ett möjligt samband mellan dessa perivaskulära fibroblastceller och tidpunkten för sjukdomsutbrottet samt överlevnaden.
Markör för tidig ALS
Studier på möss med ALS visade att gener för perivaskulära fibroblastceller var aktiva redan i ett tidigt, asymptomatiskt, sjukdomsstadium och månader före uppkomsten av skador på nervcellerna.
I nästa steg undersökte forskarna förekomsten av markörproteiner i plasma från fyra länder om totalt 574 patienter som nyligen fått en ALS-diagnos och 504 friska kontroller.
Resultaten tyder på ett samband mellan förhöjda nivåer av proteinmarkören SPP1 för perivaskulära fibroblastceller, och ett aggressivt sjukdomsförlopp och kortare överlevnad. Det är ett tidigare okänt samband mellan kärl- och nervsystem hos ALS-patienter.
– Det är spännande att se hur resultaten från vår proteinprofilering kan kopplas samman med de cellulära och molekylära analyser vi har gjort, och avslöja ett tidigare okänt samband till sjukdomens progression, säger studiens försteförfattare Anna Månberg, forskare vid institutionen för proteinvetenskap på KTH och SciLifeLab.
Ökad kunskap om ALS
– Våra resultat tyder på att vaskulära händelser är en faktor för sjukdomens heterogenitet och ökar kunskaperna om tidiga stadier av ALS. Nu behövs fler studier om vaskulära sjukdomsmekanismer för bättre prognosverktyg och framtida behandlingar, säger Sebastian Lewandowski, forskare och forskningssamordnare vid Bob Harris forskargrupp vid institutionen för klinisk neurovetenskap och centrum för molekylär medicin, Karolinska Institutet, och studiens sisteförfattare.
Forskningen finansierades främst av Olle Engkvist Stiftelse, Ulla-Carin Lindquist Stiftelse För ALS-Forskning, Swedish FTD Initiative, och även genom strategiskt stöd från Knut and Alice Wallenbergs Stiftelse, Familjen Erling-Perssons Stiftelse till KTH Center for Applied Precision Medicine (KCAP). Se studien för mer information om forskarnas övriga engagemang.
Publikation
“Altered perivascular fibroblast activity precedes ALS disease onset”, Anna Månberg, Nathan Skene, Folkert Sanders, Marta Trusohamn, Julia Remnestål, Anna Szczepińska, Inci Sevval Aksoylu, Peter Lönnerberg, Lwaki Ebarasi, Stefan Wouters, Manuela Lehmann, Jennie Olofsson, Inti Von Gohren Antequera, Aylin Domaniku, Maxim De Schaepdryver, Joke De Vocht, Koen Poesen, Mathias Uhlén, Jasper Anink, Caroline Mijnsbergen, Hermieneke Vergunst-Bosch, Annemarie Hübers, Ulf Kläppe, Elena Rodriguez-Vieitez, Jonathan D. Gilthorpe, Eva Hedlund, Robert A. Harris, Eleonora Aronica, Philip Van Damme, Albert Ludolph, Jan Veldink, Caroline Ingre, Peter Nilsson, Sebastian A. Lewandowski. Nature Medicine, online 15 april 2021, doi:10.1038/s41591-021-01295-9.