Genregulatoren som forsvann

Jakta på eit alternativ til rotenon som kur for Gyrodactylus salaris førde til forbausande ny kunnskap om molekyla som ein trudde aldri vart borte.

Gyrodactylus salaris. (Foto: The Scottish Government - Gyrodactylus Salaris Working Group)
Gyrodactylus salaris. (Foto: The Scottish Government - Gyrodactylus Salaris Working Group)

Parasittiske flatormar

Parasittiske flatormar er årsaker til alvorlege sjukdommar hjå dyr og menneske. Dei mest kjende er Schistosoma, som forårsakar den utbreidde tropesjukdommen sneglefeber, og bendelormane Echinococcus.

I Norge er det lakseparasitten Gyrodactylus salaris som er mest kjent. Sidan 70-talet har den gjort stor økonomisk og økologisk skade i norske elver. I forsøk på å utrydda parasitten har norske styresmakter behandla heile vassdrag med rotenon, som tek knekken på nesten alt liv i elvene.

– Nesten all informasjonen var der frå før. Vi la den siste puslespelbiten på plass, seier Bastian Fromm, stipendiat ved Naturhistorisk museum, Universitetet i Oslo.

Fromm begynte å forska på laksedreparen Gyrodactylus salaris i håp om at grunnforskinga hans skulle gje grunnlag for nye måtar å bekjempa den frykta parasitten på, mindre drastiske alternativ enn å utsletta livet i heile vassdrag med gifta rotenon.

– Kjenner vi dei genetiske mekanismane hjå G. salaris, har vi eit betre utgangspunkt for å finna behandlingar som angrip parasitten i staden for verten, forklarar Fromm.

Medisinsk forsking

Men han gjorde eit overraskande funn då han studerte mikro-RNA hjå G. salaris.

– Mikro-RNA er ein nyleg oppdaga klasse molekyl som er med på å regulera korleis gener gjev seg utslag i eigenskapar i ein organisme, og finst hjå nesten alle dyr.

– Desse molekyla viser seg å alltid vera ute av balanse hjå kreftpasientar, så det er gjort mykje medisinsk forsking på mikro-RNA. Det er fyrst dei siste fire-fem åra at biosystematikken har kome etter, fortel Fromm.

Dei farga felta viser korleis stadig meir mikro-RNA vert borte, dei svarte viser gjenverande mikro-RNA. (Foto: (Ill.: Bastian Fromm, NHM, UiO/Molecular Biology and Evolution))
Dei farga felta viser korleis stadig meir mikro-RNA vert borte, dei svarte viser gjenverande mikro-RNA. (Foto: (Ill.: Bastian Fromm, NHM, UiO/Molecular Biology and Evolution))

Til no har ein antatt at mikro-RNA så å seia aldri vert borte frå genomet, men at nye vert lagt til heile tida. Det ville i så fall gje muligheiten til at ein ved å studera mikro-RNA, kunne jobba seg bakover og kartleggja slektstilhøva mellom ulike artar.

Uventa oppdaging

Bastian Fromm. (Foto: Per Aas, NHM/UiO
Bastian Fromm. (Foto: Per Aas, NHM/UiO

Men då Fromm samanlikna mikro-RNA frå G. salaris med tidlegare publiserte studier av mikro-RNA frå andre flatormar, gjorde han ei uventa oppdaging.

– Det viste seg at flatormane hadde færre mikro-RNA enn dei burde hatt. Vi samanlikna med andre dyregrupper, og det er ikkje tvil om at flatormane, inkludert G. salaris, stammar frå artar som har hatt fleire mikro-RNA enn dei sjølve.

– Dei må altså ha mista dei på vegen. Dette snur opp ned på den rådande oppfatninga om at mikro-RNA ikkje blir borte, seier Fromm.

Funna hans vert om ikkje lenge publisert i Molecular Biology and Evolution.

Parasittar

Kvifor dette har skjedd, er det for tidleg å seia, men han har ein hypotese:

– Vi ser at jo meir parasittisk arten er, jo mindre mikro-RNA klarar den seg med. Parasittiske flatormar som lever inne i vertskroppen, har mindre mikro-RNA enn dei som lever utanpå verten.

Jo meir parasittisk arten er, jo mindre mikro-RNA klarar den seg med. (Foto: (Ill.: Bastian Fromm, NHM, UiO/Molecular Biology and Evolution))
Jo meir parasittisk arten er, jo mindre mikro-RNA klarar den seg med. (Foto: (Ill.: Bastian Fromm, NHM, UiO/Molecular Biology and Evolution))

Han understrekar at dette foreløpig berre er spekulasjonar, og legg til at det ikkje kan vera den einaste forklaringa, sidan bortfallet av mikro-RNA òg finst hjå flatormar som ikkje er parasittar i det heile tatt.

Referanse:

Fromm m.fl.: Substantial loss of conserved and gain of novel microRNA families in flatworms (pdf), Molecular Biology and Evolution, September 11 2013, doi: 10.1093/molbev/mst155.

Powered by Labrador CMS