Möss som hoppar som kaniner lär oss hur vi går
I tidigare forskningsstudier har man visat att genetiskt modifierade möss började hoppa som kaniner. Vidare utforskning av dessa fynd har nu visat att bildandet av nervnätverk i ryggmärgen hos däggdjur styrs av en specifik receptor och en så kallad ligand. Det är en början till att förstå dessa nervnätverk, en viktig förutsättning för att vi i framtiden skall ha möjlighet för att utveckla nya behandlingar till bättre rehabilitering av ryggmärgskadade. Upptäckten har gjorts av svenska forskare och publiceras denna vecka i den vetenskapliga tidskriften Science.
I nästan 100 år har olika forskningsförsök visat att nervnätverk i ryggmärgen, vid farmakologisk stimulering, kan bilda rytmiska gångrörelser trots att de är helt isolerade från hjärnan. Idag finns en stor kunskap om hur dessa nervnätverk är organiserade hos lägre stående ryggradsdjur, men man har vetat mycket lite om deras uppbyggnad och organisation hos däggdjur, inklusive hos människan. Nya forskningsförsök kastar nu nytt ljus över hur detta nervnätverk är organiserat. Genom att genetiskt slå ut en receptor (EphA4) eller det ämne som binder receptorn (ephrinB3) hos möss har forskarna visat att en modifiering uppstår av gångnätverket i ryggmärgen som leder till att mössen hoppar istället för att gå.
Det är neurobiologen Klas Kullanders forskningsgrupp vid Göteborgs Universitet och AstraZeneca och neurofysiologen Ole Kiehns forskningsgrupp vid institutionen för neurovetenskap, Karolinska Institutet, som har funnit att den specifika receptorn och dess ligand har betydelse för utvecklingen av ryggmärgens gångnätverk.
Stort grundvetenskapligt och potentiellt kliniskt intresse
– Basala motoriska aktiviteter, som till exempel förmågan till gång, födointag eller andning, kan bildas i isolerade nervnätverk utan påverkan från omgivningen i form av sinnesintryck till hjärnan, säger Ole Kiehn. Enkelt uttryckt skulle man kunna säga att vi alla har ett ”centralkontor” i ryggmärgen för uppbyggnad av mönstren för muskelkoordinering. Det är alltså inte endast hjärnan som avgör om vi kan röra våra extremiteter eller ej.
– Vi har nu kunnat beskriva förändringarna i gångnätverket, dvs varför mössen börjar hoppa, och därmed fått en betydligt större kunskap om nätverkets organisation. Det är viktigt för att vi i framtiden ska ha möjlighet att strategiskt forma behandlingsriktlinjer för en bättre rehabilitering av ryggmärgskadade.
Publikation:
Role of EphA4 and ephrinB3 in local neuronal circuits that control walking
Kullander K, Butt SJB, Lebret JM, Lundfald L, Restrepo CE, Rydström A, Klein R, Kiehn O.
Science 299, 21 March 2003.
För ytterligare information vänligen kontakta Ole Kiehn, tel: 08-728 39 51 eller Klas Kullander, tel: 031-7762153.
