Forskere nærmer sig en medicin mod muskeltab

Når man er syg, skadet eller gammel svinder muskelmassen ind, og det kan ingen medicin i dag forhindre. Men forskere fra USA og Danmark har netop publiceret et musestudie, der introducerer en metode til at regulere på aktiviteten af muskel-stamceller og ad den vej muligvis forhindre muskeltab.

Det fortæller adjunkt Jean Farup fra Institut for Biomedicin ved Aarhus Universitet. Han er medforfatter til studiet, som i dag er offentliggjort i tidsskriftet Science.

”Håbet er, at vi på længere sigt kan behandle mennesker med nedsat muskelmasse med samme behandlingsstrategi, som vi har anvendt i forskningsprojektet,” siger Jean Farup. Han fremhæver, at både aldring og sygdomme som fx hjertesvigt, cancer, diabetes og neurologiske lidelser er stærkt forbundet med tab af muskelmasse, som igen er associeret med andre følgesygdomme og død. Derfor vil en medicin, der kan hindre tab af muskelmasse, være mere end velkommen i en tid, hvor levealderen stiger, og de deraf afledte sygdomme bliver flere.  

”Der er selvfølgelig et stykke vej fra mus til menneske, men vi har i studiet benyttet en type behandling, som i forvejen anvendes til nogle genetiske muskelsygdomme. Medicinen viste sig at øge aktiviteten af skeletmuskel-stamceller i forsøgsmus, og dermed kan medicinen potentielt også modvirke tab af muskelmasse. Det skal nu testes, og den proces går alt andet lige noget hurtigere, når en medicin i forvejen benyttes af nogle patientgrupper,” siger Jean Farup.

Opgør med et dogme

I studiet afdækker forskerne som det mest centrale, hvordan et bestemt protein i stamcellerne, Pax3, ser ud til at spille en stor og hidtil ukendt rolle i reguleringen af de såkaldte skeletmuskel-stamceller. For lidt Pax3 har i forskningsprojektet vist sig at nedsætte muskel-stamcellernes aktivitet, hvilket igen fører til, at skeletmusklerne skrumper og bliver mindre funktionsdygtige, lyder den let forenklede forklaring.

”Blandt fagfolk er forskningsresultatet et vigtigt opgør med dogmet om, at muskelstamceller under normale forhold er inaktive,” siger Jean Farup.

”Det har været en grundantagelse, at muskel-stamcellerne først bliver aktive, når man beskadiger musklerne ved fx at overtræne eller på anden måde volde skade. Vi påviser modsat, at nogle muskel-stamceller altid rører på sig – det gælder også ’i fredstid’ – og det er ny og vigtig viden om disse stamcellers funktion,” forklarer han.

Først mekanisme, derefter medicinafprøvning

Metodisk kortlagde forskerne indledningsvist den centrale mekanisme i et musestudie. Her undersøgte forskergruppen aktiviteten af stamceller i hvilende musemuskler ved analysere antallet af stamceller, som indeholder nydannet DNA. Det muliggjorde, at forskerne kunne påvise, at nogle muskel-stamceller er aktive i hvilende muskler, og at Pax3 skruer henholdsvis op og ned for aktiviteten. Efterfølgende konstaterede forskerne, at musenes skeletmuskler blev mindre og fungerede dårligere, når de fjernede Pax3, hvilket selvfølgelig ikke beviser, at Pax3 forhindrer tab af muskelmasse.

”Det første garanterer ikke i sig selv det sidste, men det er overvejende sandsynligt, at det hænger sådan sammen,” forklarer Jean Farup. Efter mekanismestudiet fulgte medicinafprøvningen med de foreløbig så opløftende resultater

Forskergruppen fremhæver som en af studiets styrker, at muskelstamcellerne er undersøgt under såkaldt normale forhold og ikke – som i mange andre stamcellestudier – efter at forsøgsmus har været udsat for voldsom muskelskade og fx har fået sprøjtet kemikalier ind i musklerne. Det gør koblingen til mennesker mere direkte, siger Jean Farup.

”Det er heller ikke ligegyldigt, at både mekanismekortlægning og medicinafprøvningen er udforsket i levende dyr frem for i en petriskål,” siger han.

Jean Farup har arbejdet med forskningsprojektet i en postdocstilling på Stanford University sammen med professor Thomas Rando, der er studiets sidsteforfatter og tilknyttet Aarhus Universitet og Steno Diabetes Center Aarhus som Honorary Skou Professor.

Fakta: Tab af muskelmasse hos gamle og syge

Tab af muskelmasse og muskelstyrke er et problem hos næsten alle gamle og syge. Hvor meget man taber, og hvor hurtigt det sker, afhænger bl.a. af, hvor godt man tager vare på sin krop. Konsekvenserne er en betydelig nedsat evne til dagligdagsfunktioner, forringet evne til at overleve kritisk sygdom samt en øget risiko for at udvikle en række følgesygdomme. Forringelse og tab af muskelmasse giver

• Forringet evne til at udføre dagligdagsfunktioner, langsom usikker gang og problemer med at gå på trapper
• Øget risiko for at falde og generel øget skrøbelighed og risiko for at brække lemmer
• Nedsat overlevelse i forbindelse med kritisk sygdom såsom en række kræftsygdomme
• Øget risiko for at udvikle andre sygdomme som fx type 2 diabetes

Bag om forskningsresultatet

• Undersøgelsesmetoderne er såkaldte in vivo og in vitro dyrestudier.
• Vigtigste samarbejdspartner er professor Thomas A Rando, MD, PhD, Stanford University.
• Jean Farup har modtaget ekstern finansiering fra Lundbeck Fonden og Danmarks Frie Forskningsfond.
• Direkte link til abstract til den videnskabelige artikel, som medieomtalen bygger på: https://science.sciencemag.org/content/366/6466/734