Det er ennå ikke en kur mot amyotrofisk lateral sklerose, som dreper de fleste pasienter tre til fem år etter at de første symptomene dukker opp, og det er en mer vanlig sykdom enn det kan virke: Bare i USA ca. 5 600 nye tilfeller blir diagnostisert hvert år.
Et team av nevrovitenskapsmenn ved Massachusetts Institute of Technology (MIT) i Cambridge, USA, har funnet nye bevis for at en manglende reparasjon av skadet DNA ligger til grunn for opphavet til amyotrofisk lateral sklerose, og kanskje også for andre nevrodegenerative sykdommer som f.eks. for eksempel Alzheimers sykdom.
Det som ble oppdaget i den nye studien, innebærer at medisiner som forsterker evnen til å reparere DNA i nevroner kan hjelpe pasienter med amyotrofisk lateral sklerose, som hevdet av Li-Huei Tsai, direktør for Picower Institute for Learning and Memory, vedlagt til MIT, og medforfatter av studien der dette lovende funnet er gjort.
Nevroner er blant cellene i menneskekroppen som lever lengst. Mens andre celler ofte erstattes, er som regel mange av nervene våre bevart gjennom hele livet. Følgelig kan nevroner akkumulere mye DNA-skade, og på grunn av dette er de spesielt sårbare for problemer som oppstår av slike skader, spesielt hvis DNA-reparasjoner ikke gjøres riktig av en eller annen grunn.
Genomet vårt blir stadig skadet, og bruddene i DNA-strengene er hver dag. Heldigvis er dette ikke et alvorlig problem fordi vi har det nødvendige maskineriet inne for å reparere dem. Men hvis dette reparasjonsmaskineriet ikke fungerer ganske bra, ender nevronene med å være de mest skadede cellene.
HDAC1 er et enzym som regulerer gener ved å modifisere kromatin, som består av DNA pakket rundt en sentral kjerne av proteiner kalt histoner. Den normale aktiviteten til HDAC1 får DNA til å vikle tettere rundt histoner, og forhindrer genuttrykk. Imidlertid utnytter celler, inkludert nevroner, også HDAC1s evne til å stramme kromatin for å stabilisere ødelagte DNA-tråder og fremme reparasjon.
HDAC1 samarbeider med et enzym kalt sirtuin 1 (SIRT1) for å reparere DNA og forhindre ansamling av skader som kan være en utløsende faktor for nevrodegenerasjon.
Når et nevron gjennomgår brudd med dobbeltstreng, migrerer SIRT1 på noen få sekunder til de skadede stedene, hvor den rekrutterer HDAC1 og andre reparasjonsfaktorer veldig raskt. SIRT1 stimulerer også den enzymatiske aktiviteten til HDAC1, og hjelper til med å bryte de ødelagte endene av DNA.
SIRT1 har nylig fått synlighet som proteinet som fremmer levetid og gir beskyttelse mot sykdommer, inkludert diabetes og Alzheimers sykdom. Tsai-gruppen mener at dette proteinets rolle i DNA-reparasjon bidrar betydelig til disse gunstige effektene.
I et forsøk på å identifisere flere stoffer som fungerer sammen med HDAC1 i DNA-reparasjon, fokuserte Tsai og hans kolleger oppmerksomheten mot et protein som heter FUS (Fused In Sarcoma). Det tilsvarende FUS-genet er i en av de vanligste stillingene for mutasjoner som forårsaker arvelige former for amyotrofisk lateral sklerose.
Tsais team, Wen-Yuan Wang og Ling Pan, fant ut at FUS raskt dukker opp på scenen når DNAet er skadet, noe som tyder på at FUS orkestrerer det reparative svaret. En av funksjonene er å rekruttere HDAC1 til å handle på stedet der DNA-en er skadet. Uten den vises ikke HDAC1 og nødvendig reparasjon utføres ikke. Tsai mener at FUS også kan være involvert i rask oppdagelse av DNA-skader.
Minst 50 mutasjoner er funnet i FUS-genet som forårsaker amyotrofisk lateral sklerose. De fleste av disse mutasjonene finner sted i to deler av FUS-proteinet. MIT-teamet kartla interaksjonene mellom FUS og HDAC1, og fant ut at de to delene av FUS lenker til HDAC1.
Funnene gjort i denne forskningen antyder at medisiner som fremmer DNA-reparasjon, inkludert aktivatorer av HDAC1 og SIRT1, kan bidra til å bekjempe effekten av amyotrof lateral sklerose. En lovende gruppe aktivatorer av SIRT1 er allerede i en veldig avansert fase av design, og den har begynt å bli testet i kliniske studier med tanke på mulig fremtidig bruk i behandling av diabetes.
Kilde: www.DiarioSalud.net
