Muskelsvaghet orsakas av dysfunktionella molekylära system

En ny avhandling från Uppsala universitet visar att muskelsvaghet och muskelförtvining hos patienter med ovanliga medfödda muskelsjukdomar beror på olikheter hos de molekylära mekanismerna.

De här symptomen begränsar de drabbade personernas andnings- och rörelseförmåga, vilket gör dem beroende av andningssupport och rullstol. I de allvarligaste fallen lever patienten bara några månader efter födelsen. Dessa sjukdomar orsakas av genetiska förändringar, så kallade mutationer, i de protein som finns i skelettmusklaturen, primärt strukturproteiner. Mutationerna förändrar aminosyrasekvensen genom att byta ut olika aminosyror och därmed förändra muskelcellernas funktion. I studien har det undersökts hur olika mutationer påverkar muskelcellernas kontraktionsförmåga samt de molekyler som reglerar muskeltillväxt och muskelförtvining.

Resultaten från Johan Lindqvists avhandling visar att olika mutationer har olika mekanismer som orsakar de svagare musklerna. Detta beror på hur mutationen förändrar proteinets fysikalkemiska egenskaper och tillsammans med skelettmusklaturens uttalad struktur-funktionssamband, kan olika underliggande mekanismer observeras. Slutresultatet är dock svagare muskler.

- Förutom att de underliggande mekanismerna var mutationsberoende, så kunde vi påvisa muskelspecifika defekter. Vi kunde visa att de molekylär mekanismerna som orsakar muskelsvagheten skiljer sig åt i  andningsmuskler jämfört med benmuskler. Därtill kunde vi observera att det proteinnedbrytande ubiquitin-proteasomala systemet i skelettmusklerna  påverkades av en mutation samtidigt som musklerna var förtvinnade, vilket tyder på att detta system spelar en avgörande roll av muskelförtviningen hos sjukdomarna, säger Johan Lindqvist, doktorand vid Institutionen för neurovetenskap.

- Våra resultat ger en mer komplex bild av sambanden mellan mutation och effekt på kontrationsmekanismen och fördjupar därmed våra kunskaper om hur muskelsvagheten och muskelförtviningen vid dessa sjukdomar uppstår. Idag finns det inga behandlingsmöjligheter för denna grupp av sjukdomar, men resultaten i denna avhandling ger goda indikationer på möjliga framtida behandlingar och läkemedelsmål. Speciellt intressant är de molykelära system som ansvarar för nedbrytning av muskelproteiner, säger Johan Lindqvist.

För mer information, kontakta:

Johan Lindqvist, doktorand vid Institutionen för neurovetenskap, tel: 018-611 52 43, mobil: 073-8135973, e-post: johan.linqvist@neuro.uu.se  eller Cecilia Yates, informatör vid Inst. för neurovetenskap, tel: 0704-334801, e-post: cecilia.yates@neuro.uu.se

Avhandlingen försvaras den 16 april, Akademiska sjukhuset, Hedstrandssalen, kl. 9.00.
Cellular and Molecular Mechanisms Underlying Congenital Myopathy-related Weakness, Acta Universitatis Upsaliensis, ISSN 1651-6206; 977

Läs mer om avhandlingen och ladda ner den.