ME, også kalt kronisk utmattelsessyndrom, er en alvorlig,
langvarig sykdom som kan gi store plager og sterkt redusert livskvalitet.
For mange starter sykdommen etter en infeksjon, men vi
kjenner foreløpig ikke årsakene til at noen utvikler ME.
Mange studier viser at pasientene har problemer med flere
viktige systemer i kroppen, for eksempel immunsystemet, sentralnervesystemet og
metabolismen. Men forskerne har ikke lykkes i å finne de eksakte mekanismene bak
sykdommen.
Nå mener imidlertid forskerne bak en ny studie at de kan ha
funnet en viktig puslespillbrikke – en feil på cellenivå som kanskje kan forklare
et av de mest karakteristiske symptomene ved ME.
Fant protein
Oppdagelsen ble egentlig gjort ved en tilfeldighet.
Forsker Paul Hwang ved US National Heart, Lung, and Blood
Institute forsøkte å komme til bunns i plagene til en 38 år gammel pasient som
var i kontakt med helsevesenet på grunn av en spesiell kreftfremkallende
mutasjon.
Etter en omgang kyssesyke i tenårene hadde hun utviklet
utmattelse og anstrengelses-intoleranse som ble stadig verre. Broren, med samme
mutasjon, var derimot frisk.
Forskerne gjorde en rekke ulike undersøkelser for å finne ut
hva som kunne forårsake utmattelsen.
Resultatene førte dem til et protein ved navn WASF3.
Hemmet energiproduksjonen i cellene
Kvinnens symptomer var koblet til unormalt høye nivåer av
dette stoffet.
For å finne ut mer, isolerte forskerne celler både fra
kvinnen, andre mennesker og mus. Slik kunne de undersøke hvordan cellene
reagerte på unormalt høye nivåer av WASF3.
Resultatet viste at stoffet har stor innvirkning på mitokondriene,
cellenes energiverk. WASF3 forstyrret proteinsamlinger som er viktige når
mitokondriene skal lage energi. Stoffet fikk mitokondriene til å bruke mindre
oksygen, og produsere mindre energi.
Dette stemte godt med testresultater fra kvinnens muskler: Etter
en kort runde fysisk aktivitet tok det unormalt lang tid før mitokondriene
igjen hadde fylt opp energilagrene.
Gjenskapte problemene i mus
I tillegg satte forskerne opp enda en undersøkelse for å
finne ut mer om hvordan det spesielle proteinet virker i en levende kropp.
De genmodifiserte en gruppe mus, slik at dyra produserte
høye nivåer av WASF3. Det viste seg at disse dyra også fikk problemer med
mitokondriene, slik som cellene i de tidligere forsøkene.
Dette påvirket igjen musenes aktivitetsmønster. Disse dyra
kunne bare løpe halvparten så langt som vanlige mus.
Til sammen pekte de ulike forsøkene mot at WASF3 er med på å
hemme energiproduksjonen i kroppen, som igjen kan forklare kvinnens intoleranse
mot anstrengelser.
Symptomer som ligner
Starten på denne studien handlet altså om en enkelt kvinne. Hun
hadde utmattelse og anstrengelsesintoleranse, men ingen ME-diagnose. Så hvorfor
er dette interessant for ME-pasienter?
Resultatet fra undersøkelsene rundt kvinnen gjorde forskerne
nysgjerrige:
Kvinnens symptomer ligner ME. Et av kjernesymptomene ved
sykdommen er nettopp en intoleranse mot selv små fysiske eller mentale
anstrengelser. Dette fenomenet kalles PEM – post-exertional malaise.
Kunne WASF3 også være involvert i disse problemene hos pasienter
med ME?
Også ME-pasienter hadde mer WASF3
Interessant nok er ikke dette første gang dette spørsmålet
er stilt. En metaundersøkelse fra 2011 konkluderte med at nettopp genet for
WASF3 så ut til å være involvert i sykdommen.
Hwang og kollegaene undersøkte derfor nivåene av WASF3 i prøver
av muskelvev fra 14 ME-pasienter og 10 friske.
Resultatene viste at ME-pasientene hadde høyere nivåer av
stoffet. De hadde også lavere nivåer av de spesielle proteinsamlingene som mitokondriene
trenger for å lage energi.
Dette er en mekanisme på celleplan som kan forklare energiproblemene
ved ME, skriver forskerne. De tror også oppdagelsen kan gi innsikt i long covid,
hvor en ME-lignende utmattelse ofte er til stede.
Ikke hele
forklaringen
Akiko Iwasaki er immunolog ved Yale School of Medicine og forsker
selv på Long Covid. I en sak i Science Magazine beskriver hun den nye
studien som svært godt gjennomført.
Hun advarer likevel mot å tro at dette proteinet skal være
hele forklaringen på sykdommer som ME eller long covid.
WASF3 er trolig en del av puslespillet – kanskje som én av
flere mellommenn mellom det som starter sykdommen og symptomene som pasientene
opplever, sier hun til Science.
I samme artikkel beskriver ME-forsker Mady Hornig ved Columbia
University resultatene som ekstremt lovende.
En bedre forståelse av mekanismene bak disse sykdommene gir også
bedre muligheter for å utvikle mer effektive behandlingsformer. I dag finnes
det ingen behandling som kan kurere ME.
Trolig mange mekanismer
Neste skritt er å gjøre flere undersøkelser for å bekrefte
resultatene, og å finne ut mer om proteinets mulige rolle i problemer som ME og long covid.
Disse sykdommene har for eksempel mange andre symptomer, som
hjernetåke og andre kognitive problemer. Kan WASF3 og redusert energiproduksjon
i cellene også være koblet til slike symptomer?
Hwang påpeker selv at det trolig også er mange andre
mekanismer som ligger bak disse sykdommene. Det kan dessuten være ulike
mekanismer i spill hos ulike pasienter.
En annen sak er at vi ikke vet hvorfor ME-pasienter ser ut
til å ha høyere nivåer av WASF3. Dette må undersøkes nærmere.
Koblet til stress i cellestruktur
Hwang og kollegaene har allerede en ide om hvor det kan være
lurt å starte.
Mitokondriene samarbeider tett med en cellestruktur som
kalles endoplasmatisk retikulum (ER). Prøvene fra den 38 år gamle kvinnen og
ME-pasientene viste tegn på unormale stressresponser i ER.
Samtidig har undersøkelser på mus vist at stress i ER øker
nivåene av WASF3 og hemmer energiproduksjonen i musklene.
I et annet forsøk brukte forskerne medisiner som demper
stresset på ER i celler fra ME-pasienter. Da gikk nivåene av WASF3 ned, og
mitokondriene virket bedre.
Det finnes også indikasjoner på at virusinfeksjoner kan føre
til ER-stress.
Framtidig forskning vil forhåpentligvis finne svar på om disse
sammenhengene mellom ER-stress, WASF3 og mitokondrier virkelig er en del av
årsaken til symptomene hos mennesker med ME eller long covid.
Referanse:
Ping-yuan Wanga, m.fl., WASF3 disrupts mitochondrial
respiration and may mediate exercise intolerance in myalgic
encephalomyelitis/chronic fatigue syndrome, PNAS, august 2023. Sammendrag.
