Forskere mangler kunnskap om hva som skjer med molekylene, i cellene, når mennesker blir syke av MS.

Nettopp derfor er det vanskelig å kurere denne sykdommen. Den dominerende teorien om MS er at sykdommen oppstår fordi betennelser i sentralnervesystemet bryter ned isolasjonslaget eller det som på fagspråket kalles myelinet, rundt nervetråder i hjernen og ryggmargen.

Enkelte forskere mener at betennelsen kommer i andre rekke, mens nedbrytning av myelinlaget og nervecellene kan være hovedårsak.

De nye forskningsresultatene som forskerne nå presenterer, peker i en helt ny retning. Funn viser at MS-pasienter har mangel på proteiner som er viktig for utviklingen og gjenoppbyggingen av nervecellene og forbindelsene mellom nervecellene. Dette gjelder også hos personer uten noen tegn til betennelse.

Konklusjonen er at MS primært ikke er økt nedbryting, selv om det kan se slik ut.

Nervecellene blir kanskje ikke fornyet

Dette kan tyde på at nervecellene ikke fornyer seg slik de vanligvis gjør. MS kan altså primært handle om redusert evne til fornying snarere enn nedbryting.

Resultatene fra denne forskningen viser at dette skjer fra tidlig stadium av sykdommen.

– Våre resultater viser lave nivåer av proteiner som sørger for utvikling og gjenoppbygging av myelinlaget og nervesystemet, hos MS pasienter. Noen av disse proteinene kan henge sammen med Epstein-Barr viruset, altså det samme viruset som forårsaker kyssesyke, forklarer Christian Vedeler, professor i nevrologi ved Universitetet i Bergen og overlege ved Nevrologisk avdeling på Haukeland universitetssjukehus.

Han sier at de fleste av oss har vært smittet med Epstein-Barr viruset uten å utvikle MS-sykdommen, så dette alene gir ikke hele forklaringen.

Dataanalyse

Å forstå cellenes biologi er helt nødvendig for å kunne analysere og forstå hva som skjer i nervesystemet. Like viktig har det vært å vite hva som skal til for å kunne hente ut relevant informasjon fra store datamengder.

I denne nye studien har forskere derfor kombinert kunnskap fra mange områder.

Seniorforsker Ellen Mosleth i Nofima er en del av dataanalysegruppen. Hun er førsteforfatter på en vitenskapelig artikkel som nylig er publisert i Nature-tidsskriftet Scientific Report.

Forskere ved Nasjonal kompetansetjeneste for MS på Haukeland universitetssjukehus, Universitetet i Bergen og Nofima har samarbeidet om dette arbeidet.

Forsker Sonia Gavasso ved Nasjonal kompetansetjeneste for MS, har vært sentral i det langvarige samarbeidet knyttet til MS mellom dataanalysekompetanse ved Nofima og Haukeland universitetssjukehus.

Analyser av ryggmargsvæske

Ellen Mosleth fikk tilgang til analysedataene av ryggmargsvæskeprøver fra 101 pasienter og kontrollpersoner ved Haukeland universitetssjukehus og satte i gang med å ta enda flere dypdykk i materialet.

– Fagfolkene på Haukeland universitetssjukehus og Universitetet i Bergen hadde allerede gjort et stort arbeid. De hadde analysert proteinene fra pasientprøvene og kartlagt over 800 ulike proteiner, forteller Mosleth.

Professor Frode Berven ved Universitetet i Bergen har i lang tid arbeidet med proteinanalyser av ryggmargsvæsken. Disse analysene har potensial til å avsløre underliggende sykdomsprosesser ved MS. Ved analyse av slike data må forskerne blant annet ta hensyn til normal variasjon i sykdommen og sykdomsfaser.

Berven og andre forskere ved PROBE ved Universitetet i Bergen fant at proteinmønsteret avslørte to grupper av pasienter der bare den ene gruppen viste tegn på økt betennelse i sentralnervesystemet.

PROBE er et nasjonalt anlegg for storskala proteinanalyse ved bruk av massespektrometer, et instrument for kjemisk analyse.

Startet med å se etter betennelser

Utgangspunktet for den nye forskningen var å bruke denne grupperingen av pasienter og kontrollpersoner under selve dataanalysen.

Ikke alle MS-pasientene havnet i inflammasjonsgruppen, og flere fra kontrollgruppen viste også tegn til forhøyet betennelse.

Det fikk forskerne til å spørre: Skyldes ikke MS betennelse likevel? Hvis ikke, hva kan være årsaken? Hva er felles for MS innen hver av disse to gruppene med pasienter?

I den nye analysen ble pasientene delt i fire kategorier, som figuren under også viser:

• Personer uten MS og uten tegn til økt betennelse i sentralnervesystemet (kontrollgruppe)
• Personer uten MS med tegn til økt betennelse i sentralnervesystemet (kontrollgruppe)
• Personer med MS uten tegn til økt betennelse i sentralnervesystemet
• Personer med MS med tegn til økt betennelse i sentralnervesystemet.

Måtte tenke nytt

Med hypotesen om at MS ikke primært skyldes økt betennelse og nedbryting i sentralnervesystemet, startet funderingene om hvilke nye dataanalyser som kunne føre forskerne nærmere årsaken.

Bildet var sammensatt, og for å finne løsningen måtte man ta hensyn til flere forhold samtidig.

Multivariate analyser er dataanalyser der man undersøker mange responser samtidig. I prosjektet er det utviklet metodikk for multivariat analyse som også tar hensyn til grupperingen av pasientene.

Metodikken som ble utviklet er et bidrag til dataanalysemetodikk innen begrepet presisjonsmedisin der man betrakter undergrupper av en sykdom.

Forskerne startet med å granske proteinanalysene med mål om å kartlegge proteinmønsteret som er felles for MS pasienter, både de med og de uten forhøyet betennelse i sentralnervesystemet.

– Disse analysene ga tydelige svar. MS-pasientene i begge gruppene hadde lavt nivå av proteiner som er viktige for å utvikle og gjenoppbygge nervecellene, forklarer Ellen Mosleth.

I motsetning til hva man har trodd så langt, at MS skyldes nedbryting, peker de nye resultatene på mangelfull fornying.

Analysene er gjentatt på andre prøver

Disse funnene var så banebrytende at kontrollanalyser måtte til. Data fra en uavhengig studie av pasienter ble utnyttet. Dette var pasienter som hadde det første tegn på MS, som betyr at det bare er observert én flekk på hjernen uten gjentagelse på flere steder eller over tid.

Hos en del av pasientene var det tegn til betennelse i nervesystemet, men ikke hos andre.

Forskerne konsentrerte seg om de pasientene som ikke hadde tegn på betennelse. Det var langt færre av de proteinene som bidrar til utvikling og gjenoppbygging av sentralnervesystemet hos pasientene som hadde de første tegn til MS sammenlignet med friske kontrollpersoner.

– Det betyr at disse funnene sammenfalt med funn fra MS-studien ved Haukeland universitetssjukehus. Det viser at forskjellen er til stede fra et tidlig stadium av sykdommen, sier Ellen Mosleth,

Forskningen på MS er over i en ny fase

Resultatene fra disse studiene gir helt ny og banebrytende kunnskap i forståelsen av MS og hva som virkelige skjer molekylært.

– I dag gis det medisin som demper inflammasjonen i sentralnervesystemet. Disse medisinene vil fortsatt være viktige, men utvikling av nye medikamenter må også rette oppmerksomheten mot tiltak som stimulerer fornyingen i nervesystemet. Mange av proteinene som ble identifisert knytter seg til vitaminer og mineraler. En oppfølging av dette er viktig, sier Kjell Morten Myhr, instituttleder og professor i nevrologi ved Universitetet i Bergen, og overlege ved Nevrologisk avdeling på Haukeland universitetssjukehus.

Han får støtte av sin kollega Christian Vedeler som legger til at en ny kurs i MS-forskningen kan nå være staket ut.

Referanse:

Ellen F. Mosleth mfl: Cerebrospinal fluid proteome shows disrupted neuronal development in multiple sclerosis. Scientific Report, 2021. Doi.org/10.1038/s41598-021-82388-w

Fakta om MS-forskningen

• Arbeidet i publikasjonen Cerebrospinal proteome shows disrupted neuronal development in multiple sclerosis har vært et tverrfaglig samarbeid mellom dataanalysekompetanse og biologisk kompetanse på Nofima, og medisinfaglig og kjemifaglig kompetanse ved Haukeland universitetssjukehus og Universitetet i Bergen, samt samarbeid med internasjonale forskningsmiljøer.
• Forskningen ved Nofima er finansiert av Fondet for forskningsavgift på landbruksprodukter. Forskningen ved Haukeland universitetssjukehus og Universitetet i Bergen er delfinansiert av Neuro-SysMed, forskningssenter for klinisk behandling (FKB) med støtte fra Norges forskningsråd, prosjektnummer 288164.

Artikkelen er produsert og finansiert av Nofima

Nofima er én av 77 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff. Her kan du lese mer om ordningen.

Fikk du med deg disse artiklene fra Nofima?

• 

  Slik kan rester fra kylling og hoppekreps bli kosttilskudd

• 

  Slik jobber de fram nye produkter i matindustrien

• 

  Om forskerne finner svar, kan folk slippe å spise hardt kyllingbryst

• 

  Du trenger mer proteiner fra 55 års alder

• 

  – Det er egentlig litt skremmende hvor mye unge ser på skjermen når de spiser

• 

  Kan mat være medisin? Måleren i denne boksen finner svaret raskere

Les flere saker fra Nofima her.