NYHET Hos patienter med ALS har forskare hittat klumpar av proteinet SOD1, som tros vara giftiga, i celler från hjärnan och ryggmärgen. Roberth Byström, Umeå universitet, har i sin avhandling undersökt varför SOD1 klibbar ihop sig.
Den vanligaste kända orsaken till ALS är ärftliga förändringar, mutationer, i proteinet Superoxid Dismutase (SOD1). Forskare har till dags dato hittat över 140 olika mutationer i genen som kodar för SOD1. Dessa mutationer tros kunna ge upphov till förändringar i SOD1 som gör att människor kan drabbas av ALS. I likhet med andra neurodegenerativa sjukdomar såsom Alzheimers och Parkinsons sjukdom bildas klumpar av proteiner i celler från hjärnan och ryggmärgen. En del av mekanismen som orsakar ALS kan därför vara att en mutation påverkar proteinet så att de lättare klibbar ihop sig med varandra och bildar proteinklumpar.
Roberth Byström har i sin forskning belyst vilka förändringar som kan uppstå i SOD1 då det blir muterat och försökt förklara hur detta skulle kunna orsaka ALS. Tidigare forskning om proteiner har visat att faktorer som minskad stabilitet och minskad negativ laddning hos proteiner gör att de lättare klibbar i hop sig med varandra.
– Vi har sett att ALS-mutationerna påverkar SOD1 på flera olika sätt, men det finns en gemensam nämnare – de ökar risken för att proteinet ska bli klibbigt, berättar Roberth Byström.
En grupp mutationer gör proteinet instabilt och Umeåforskarna har sett att graden av förlorad stabilitet kan knytas till överlevnadstiden hos patienten. Om proteinet förlorar mycket av sin stabilitet verkar det medföra en kortare överlevnadstid. Forskarna har dessutom upptäckt att det finns en grupp av ALS-mutationer som ändrar proteinets laddning. I sin vanliga form i cellen har proteinet en laddning på -6. – Ungefär 30 procent av ALS-mutationerna ändrar denna laddning så att den blir lägre, det vill säga mer positiv. Vi tror att denna förändring i proteinets laddning kan vara tillräckligt för att orsaka ALS. Den senaste gruppen av mutanter som Umeåforskarna studerat påverkar endast stabiliteten marginellt, men gemensamt för dem är att de bryter ett väl bevarat nätverk av vätebindningar. – Vi misstänker att detta ökar rörligheten i vissa delar av proteinet och därmed ökar risken för att proteinet ska klibba ihop med sig själv och andra proteiner, förklarar Roberth Byström.
Forskarna har även gjort mätningar där de ser att SOD1 kan fastna på ytan av negativt laddade cellmembran. De ställde sig frågan om detta kunde vara en del av mekanismen som orsakar ALS. Därför jämförde de några olika ALS-mutanter med icke muterat SOD1-protein. Det visade sig att den mutation som är kopplad till ett av de allvarligaste fallen av ALS inte fastnade och att icke muterat SOD1 fastnade i flest fall. De antar därför att den observerade förmågan att fastna på ytan av cellmembranet inte är en del av mekanismen som orsakar ALS.
– Fortfarande saknas mycket kunskap om vad som orsakar ALS. En sådan komplex sjukdom som ALS går knappast att förklara enbart med enkla jämförelser mellan överlevnadstid efter diagnos och ökad risk för klibbighet av ett protein. Däremot är det en liten tråd att dra i för att på sikt kunna nysta ut de komplexa mekanismer som orsakar denna fruktansvärda sjukdom, menar Roberth Byström.
Fredagen den 30 oktober försvarar Roberth Byström, kemiska institutionen, Umeå universitet, sin avhandling med titeln ”SOD1’s Law: An Investigation of ALS Provoking Properties in SOD1”. Disputationen äger rum kl. 10.00 i KB3B1, KBC-huset. Fakultetsopponent är professor Bengt-Harald Jonsson, Linköpings universitet.
Läs hela eller delar av avhandlingen på:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:umu:diva-26319
För mer information kontakta:
Roberth Byström Telefon: 090-7865368
E-post: roberth.bystrom@chem.umu.se
Redaktör: Karin Wikman