Potentiellt nytt MS-läkemedel kan regenerera myelin
Ny forskning kan leda till behandlingar för multipel skleros som regenererar myelin, den fettbeläggningen som isolerar nervfibrer och skyddar signaler mellan hjärnceller.
Forskare från universitetet i Buffalo i New York finner att receptorn muskarin typ 3 (M3R) är en "nyckelregulator" för remyelinering, vilket är den process som fyller på förlorat myelin.
M3R finns på ytan av oligodendrocytfaderceller (OPC), föregångarna till cellerna som bildar myelin.
En receptor är ett cellytprotein som utlöser vissa cellfunktioner när det möter och binder till en matchande unik molekyl.
Forskarna visade att blockering av M3R ökade remyelinering hos möss som transplanterade humana OPC: er till dem.
Senior studieförfattare Fraser J. Sim, docent i farmakologi och toxikologi, och hans kollegor rapporterar sina resultat i en artikel publicerad i The Journal of Neuroscience.
Multipel skleros och myelinförlust
Multipel skleros (MS) är en sjukdom som förstör myelinhöljet som omger nervfibrer i centrala nervsystemet, som består av hjärnan, ryggmärgen och synnerven.
Många experter tror att sjukdomen utvecklas på grund av att immunsystemet attackerar myelin och cellerna som gör det som om det var ett hot.
När myelin förstörs bildar det lesioner som försvagar signaler som färdas längs nervfibrerna, vilket leder till störd kommunikation mellan hjärnceller. Forskare har lärt sig att sjukdomen också skadar nervcellerna själva.
MS har många symtom och de kan variera från mild till svår och beror på vilken del av centrala nervsystemet som påverkas.
Vanliga tidiga symtom inkluderar: problem med synen och ögonsmärta; svaga och styva muskler, ibland med smärtsamma spasmer; stickningar i armar och ben, ansikte och bagageutrymme svårigheter med balans och blåsproblem.
När sjukdomen fortskrider kan dessa symtom åtföljas av extrem trötthet, förändringar i humör och koncentration och svårigheter med planering och beslutsfattande.
Symtomen kan komma och gå, eller de kan bestå och förvärras. De kan också variera från person till person, och de kan också förändras hos samma person över tiden.
Uppskattningar tyder på att det finns upp till 350 000 människor i USA som har fått diagnosen MS, med kvinnor dubbelt så benägna att drabbas av män.
Oligodendrocyter och myelinisering
MS uppstår inte bara för att myelin bryts ned, utan också för att det inte går att reparera det. Detta har fått forskare att undra om förstörelse av cellerna som är ansvariga för remyelinering kanske inte är den enda faktorn.
De började undersöka möjligheten att föregångarna till myeliniserande celler - OPC: erna - misslyckades med att föröka sig och mogna. Resultatet skulle vara en brist på celler för att reparera myelinskador.
Så småningom upptäckte de att blockering av muskarinreceptorer var ett kraftfullt sätt att få OPC att mogna och påskynda remyelinering.
Men som författarna noterar har översättningen av denna laboratoriesucces till kliniken begränsats av "dålig förståelse" av den involverade muskarinreceptorsubtypen och frågor om "artskillnader mellan gnagare och människor."
I tidigare arbete rapporterade teamet att solifenacin - ett läkemedel som redan var godkänt för behandling av urinblåsproblem - blockerade receptorn och främjade remyelinering hos djur.
Men i den studien var det inte klart "vilken specifik receptor läkemedlet arbetade med", förklarar professor Sim. För att begränsa oönskade biverkningar skulle det vara bättre att veta exakt vilken receptorsubtyp du ska rikta dig till.
M3R har roll i produktionen av myelin
I den senaste studien arbetade forskarna med OPC: er för mus, humana OPC: er och möss med humana OPC: er transplanterade i dem.
De upptäckte att aktivering av M3R-receptorn ledde till cellsignaler i OPC som "agerar för att fördröja differentiering och remyelinering."
Ytterligare experiment visade att blockering av M3R ökade remyelinering av humana OPC-transplanterade i möss.
Prof. Sim förklarar att deras nya fynd sätter fältet i en bättre position för att utföra kliniska prövningar av läkemedel som riktar sig till M3R hos MS-patienter.
"Detta arbete fastställer att M3R har en funktionell roll och om den blockeras kan den förbättra myelinreparationen."
Fraser J. Sim
