Gen upptäckt som kan skydda vid allvarlig muskelsjukdom

En specifik gen kan få en nyckelroll i nya behandlingar som förhindrar att muskler i kroppen bryts ned vid allvarliga muskelsjukdomar, muskeldystrofier. Det visar en ny studie vid Umeå universitet. Protein som genen uttrycker förhindrar naturligt att musklerna kring ögat drabbas när övriga muskler i kroppen bryts ned vid muskeldystrofier. I studien används den så kallade gensaxen och genen uttryckts i alla muskler. Effekterna blev då att muskeldystrofin lindrades i hela kroppen.

– Man kan säga att ögonmusklerna fungerar som både ögonöppnare för att förstå sjukdomen och som dörröppnare till en behandling för hela kroppen, säger Fatima Pedrosa Domellöf, professor i ögonsjukdomar vid Umeå universitet och en av studiens författare.

Muskeldystrofier är en grupp medfödda genetiska sjukdomar som drabbar muskelvävnaden och ofta leder till svåra handikapp och kraftigt förkortad livslängd. Ännu finns, trots intensiv forskning, inga effektiva behandlingar för patienter som drabbas av muskeldystrofi.

Det har tidigare upptäckts att musklerna som styr ögats rörelser inte påverkas av muskeldystrofi, även vid annars svåra sjukdomsförlopp. Hos personer som drabbas av muskeldystrofier förtvinar musklerna i kroppen medan ögats muskler förblir resistenta trots att de har samma gendefekt. Det har dock varit oklart vad denna motståndskraft hos just ögats muskulatur beror på.

En studie vid Umeå universitet kastar nu ljus över detta fenomen. Det visar sig att en specifik gen har en nyckelroll. Denna gen, fhl2b, uttrycks i ögonmuskler hela livet, men inte i andra muskler på kroppen. Detta genuttryck i ögonmusklerna ökade dessutom vid försök på zebrafiskar som drabbas av muskeldystrofi, vilket tyder på att detta skyddar mot muskelnedbrytning. För att pröva hypotesen testade forskarna att överuttrycka fhl2b-genen i all muskelvävnad hos zebrafiskar med den allvarliga muskelsjukdomen som kallas Duchennes muskeldystrofi. Resultaten visade att zebrafiskarnas muskler räddades och blev signifikant starkare, samt att fiskarna överlevde längre.

– Det är långt kvar innan vi är framme vid nya behandlingsmetoder. Men resultaten gör att vi har ett tydligt spår för fortsatt forskning kring hur vi ska kunna använda den specifika genen och proteinet för att bromsa detta plågsamma sjukdomsförlopp, säger Jonas von Hofsten, docent vid Umeå universitet och forskare i studien.

I studien har forskarna använt genetiskt modifierade zebrafiskar för att undersöka hur muskeldystrofier påverkar ögonmuskler jämfört med andra kroppsmuskler. Genom att använda den nobelprisbelönade gensaxen Crispr/Cas9 skapades nya genetiska sjukdomsmodeller som användes på zebrafiskarna.

Studien publiceras i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications.

För mer information, kontakta gärna
Fatima Pedrosa Domellöf
Institutionen för klinisk vetenskap, Umeå universitet
Mobil: 070 643 33 83
E-post: fatima.pedrosa-domellof@umu.se

Jonas von Hofsten
Institutionen för medicinsk och translationell biologi, Umeå universitet
Mobil: 070-582 58 58
E-post: jonas.von.hofsten@umu.se

Om den vetenskapliga publiceringen
fhl2b mediates extraocular muscle protection in zebrafish models of muscular dystrophies and its ectopic expression ameliorates affected body muscles
Nils Dennhag, Abraha Kahsay, Itzel Nissen, Hanna Nord, Maria Chermenina, Jiao Liu, Anders Arner, Jing-Xia Liu , Ludvig J. Backman, Silvia Remeseiro, Jonas von Hofsten, Fatima Pedrosa Domellöf
Doi 10.1038/s41467-024-46187-x