Forskere ved Dana-Farber Cancer Institute har vist i et laboratorium undersøgelse, der varmer op en afgørende sæt muskel gener modvirker skader forårsaget af en form for muskelsvind.
Rapportering i april 1 Udstedelse af gener og udvikling, viste forskerne, at manipulere en genetisk molekylær switch øgede gener aktivitet i musklerne i mus med Duchenne muskeldystrofi, bremse sygdommen-associerede muskelsvind. Forfatterne advarer om, at de endnu ikke har fundet en måde at tweak kontakten, kendt som PGC-1alpha, hos mennesker.
"Jeg tror, at hvis vi kunne hæve niveauet af PGC-1alpha i musklerne af patienter med Duchenne muskeldystrofi, er det sandsynligt, at vi kunne bremse eller reducere forløbet af sygdommen," siger Bruce Spiegelman, ph.d., Dana-Farber forsker, som førte holdet sammen med Christoph Handschin, ph.d., tidligere på Dana-Farber og nu ved universitetet i Zürich. Andre forfattere er fra University of Iowa College of Medicine.
Duchenne muskeldystrofi (DMD) er den mest almindelige form for muskelsvind hos børn, der forekommer en gang i rundt regnet hver 5.000 levendefødte af drenge, og i sidste ende fatalt. Den gennemsnitlige alder for døden er midt i teenageårene, og de fleste patienter dør af 30'erne. I USA, er omkring 400 til 600 drenge fødes hvert år med DMD eller Becker muskeldystrofi, en mildere form af sygdommen. Årsagen er en mutation, enten arvelig eller opstår spontant, som påvirker en muskel protein kaldet dystrophin.
Spiegelman, hvis laboratoriet opdagede PGC-1alpha i 1998, førte den nye undersøgelse, som havde til formål at afgøre, om at øge niveauet af PGC-1alpha i musklerne hos mus kan øge aktiviteten af gener, der er kendt for at opføre sig unormalt i muskelsvind.
PGC-1alpha er kendt som en "transkriptionelle coactivator", der fungerer som en switch, eller måske mere præcist, ligesom en lysdæmper, der stiger eller falder aktiviteten af gener under dens kontrol. Udøver en muskel rejser PGC-1alpha, hvad der fører til dannelse af flere mitokondrier, den kemiske kraftværker, der skaber energi i cellerne.
PGC-1alpha er også nødvendig for den normale drift af gener, der styrer udviklingen af neuromuskulære vejkryds (NMJ) steder på muskelfibre, hvor nerverne vedhæfte og signalere fibre til kontrakten. En del af grunden til, at motion opbygger stærkere muskler er, at det øger PGC-1alpha aktivitet. Omvendt, sygdom eller mangel på motion reducerer PGC-1alpha aktivitet, hvilket medfører et tab af NMJ funktion og svækkelse, eller atrophying, af muskler.