Så aktiveras nervsystemets reparation vid ryggmärgsskada
Efter en ryggmärgsskada förändras celler i hjärnan och ryggmärgen för att hantera stress och reparera vävnad. En ny studie från Karolinska Institutet, publicerad i Nature Neuroscience, visar att denna reaktion styrs av särskilda DNA-sekvenser. Kunskapen kan användas för att utveckla mer precisa behandlingar.
När centrala nervsystemet skadas, till exempel vid en ryggmärgsskada, blir många celler reaktiva. Det innebär att de byter funktion och aktiverar gener som ska skydda och reparera vävnaden. Men hur den processen styrs har länge varit oklart.
Forskare vid Karolinska Institutet har nu kartlagt tusentals så kallade enhancers, små DNA-sekvenser som fungerar som ”strömbrytare” för gener och kan slå på eller förstärka aktiviteten hos en viss gen. Genom analyser av enskilda cellkärnor från möss med ryggmärgsskada med hjälp av AI-modeller kunde forskarna se att dessa genetiska strömbrytare aktiveras efter skada och instruerar specifika celltyper att reagera på skadan. Framför allt påverkades gliaceller som astrocyter och ependymceller, en typ av stödjeceller som bland annat skyddar och reparerar nervsystemet.
Nya möjligheter för precisionsbehandling
– Vi har kunnat visa hur cellerna läser av dessa instruktioner genom en kod som talar om för cellen hur den ska reagera vid en skada. Denna kod kombinerar signaler från generella stressfaktorer med cellens egen identitet, förklarar Enric Llorens-Bobadilla, forskare vid institutionen för cell- och molekylärbiologi vid Karolinska Institutet.
– Det här gör det möjligt att använda koden för att rikta behandlingar mot just de celler som drabbats av skadan, säger Margherita Zamboni, forskare vid samma institution och studiens försteförfattare.
Studien är ett samarbete mellan forskare vid Karolinska Institutet och SciLifeLab, med stöd från bland annat Europeiska forskningsrådet (ERC), Vetenskapsrådet och Stiftelsen för strategisk forskning. Vissa forskare har uppgett konsultuppdrag och patentansökningar kopplade till tekniken.
Publikation
“The regulatory code of injury-responsive enhancers enables precision cell-state targeting in the CNS.” Margherita Zamboni, Adrián Martínez Martín, Gabriel Rydholm, Timm Häneke, Laura Pintado Almeida, Deniz Secilmis, Christoph Ziegenhain & Enric Llorens-Bobadilla, Nature Neuroscience, online 2 december 2025, doi: 10.1038/s41593-025-02131-w.