Skip to main content
Publicerad: 2019-03-26 16:00 | Uppdaterad: 2019-05-22 14:38

Nyfunnen molekyl lovande för smärtpatienter

Från vänster Francois Lallemend, Yiqiao Wang, Saida Hadjab, Luca Bartesaghi och Roman Chrast. Foto: Ulf Sirborn

Om ett visst protein saknas under fosterstadiet utvecklas inga nervceller som förmedlar smärta, temperatur och klåda. Det visar en studie från Karolinska Institutet som publiceras i tidskriften Cell Reports. Upptäckten kan på sikt leda till nya läkemedel mot smärttillstånd.

I tidigare forskning om genetiken kring nervsystemets utveckling har fem gener upptäckts som är förknippade med avvikande smärtupplevelse. Mutation i en av generna, den så kallade PRDM12-genen, medför att personen föds utan förmåga att känna smärta, vilket skapar stora problem.

– Men exakt vilken mekanism som orsakar den bristande smärtfunktionen är okänt, säger Saida Hadjab, forskare vid institutionen för neurovetenskap vid Karolinska Institutet.

Fann proteinet som krävs för smärtceller

För att ta reda på orsaken, gjorde forskarna ett försök med möss där de hämmade uttrycket av PRDM12-genen i de stamceller som ger upphov till olika typer av nervceller, neuroner. Mössen utvecklade då inga nervceller som registrerar smärta, temperatur eller klåda.

– Vi identifierade den molekyl, ett protein, som krävs för att smärtneuroner ska utvecklas från stamcellerna. Avsaknad av denna enda molekyl gör att en hel population av celler inte utvecklas. Det är överraskande att proteinet har en så bred funktion, säger Saida Hadjab.

I ett annat försök med kycklingar förstärkte forskarna i stället uttrycket av PRDM12-genen i nervstamcellerna, i tron att fler smärtceller skulle utvecklas, men så blev det inte.

– Det visar att proteinet PRDM12 behöver hjälpämnen, kofaktorer. Däremot stoppades utvecklingen av alla andra celltyper som brukar bildas från dessa stamceller, säger Saida Hadjab.

Kan leda till nya läkemedel

Även hos vuxna djur uttrycks PRDM12-genen fortfarande och bara i smärtneuronerna, men forskarna vet ännu inte vilken roll proteinet spelar i dessa mogna celler. Det är tänkbart att en felaktig reglering av genen bidrar till neuropatiska smärttillstånd, såsom kronisk smärta.

– För att ta reda på mer om det borde vi börja med att ta bort proteinet från vuxna djurs smärtneuroner och se vad som händer. Försvinner förmågan att känna smärta? Om vi sedan kan identifiera kofaktorerna, kan vi utveckla nya läkemedel som riktas mot dem och på så sätt minska smärtsymtom hos patienter med smärttillstånd, säger Saida Hadjab, som planerar att leda ytterligare studier inom detta område vid Karolinska Institutet.

Studien har letts av Saida Hadjab, Roman Chrast och Francois Lallemend vid Karolinska Institutet, och gjorts i samarbete med universitetet i München, UT Southwestern Medical Center i USA, det medicinska universitetet i Wien, universitetet Vita-Salute San Raffaele i Milano samt forskningsinstitutet Inserm i Montpellier. Studien finansierades genom bidrag från bland andra Vetenskapsrådet, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, StratNeuro, Ragnar Söderbergs stiftelse, forskningsbidraget Ming Wai Lau, Hjärnfonden, Åke Wibergs Stiftelse, Karolinska Institutet, ERC och Inserm.

Publikation

”PRDM12 is required for initiation of the nociceptive neuron lineage during neurogenesis”
Luca Bartesaghi, Yiqiao Wang, Paula Fontanet, Simone Wanderoy, Finja Berger, Haohao Wu, Natalia Akkuratova, Filipa Bouçanova, Jean-Jacques Médard, Charles Petitpré, Mark A. Landy, Ming-Dong Zhang, Philip Harrer, Claudia Stendel, Rolf Stucka, Marina Dusl, Maria Eleni Kastriti, Laura Croci, Helen C. Lai, Gian Giacomo Consalez, Alexandre Pattyn, Patrik Ernfors, Jan Senderek, Igor Adameyko, Francois Lallemend, Saida Hadjab, Roman Chrast
Cell Reports, online 26 mars 2019, doi: 10.1016/j.celrep.2019.02.098