En kombination av elva proteiner kan förutsäga hur sjukdomen MS utvecklar sig på sikt. Forskare hoppas att de identifierade proteinerna ska underlätta individanpassad behandling.
Multipel skleros, MS, innebär att immunförsvaret angriper den egna kroppen så att nerver i hjärnan och ryggmärgen skadas. Framför allt angrips ett fettämne som heter myelin, som fungerar som en isolering runt nervtrådar och gör att nervimpulserna kan gå fram. När myelinet skadas kan inte signalerna ledas på rätt sätt.
Hur multipel skleros utvecklas är väldigt olika. Det är dock viktigt att få rätt behandling tidigt i förloppet, särskilt om det finns en risk för svår sjukdom.
Forskare har därför velat hitta sätt att skilja ut vilka patienter som behöver en mer kraftfull behandling. Men att hitta markörer kopplade till hur svår sjukdomen kommer att bli på många års sikt är en komplicerad utmaning.
Analys av en stor mängd proteiner
I en studie har forskare analyserat nära 1 500 proteiner i prover från drygt 90 personer med misstänkt MS eller nyligen diagnostiserad sjukdom.
Data från proteinanalysen har kombinerats med en stor mängd uppgifter från patienternas journaler, till exempel funktionsnedsättning, resultat från magnetkameraundersökningar av nervsystemet och behandlingar.
Med hjälp av maskininlärning, som är ett område inom artificiell intelligens, har forskarna ringat in elva proteiner som har betydelse för sjukdomsutvecklingen.
– En kombination av elva proteiner kunde förutsäga både på kort och lång sikt hur aktiv sjukdomen kommer att bli och graden av funktionsnedsättning. Vi drar också slutsatsen att det är viktigt att mäta proteinerna i ryggmärgsvätska, som på ett bättre sätt speglar vad som pågår i det centrala nervsystemet jämfört med att mäta i blodet, säger Julia Åkesson, doktorand vid Linköpings universitet och Högskolan i Skövde.
Kan underlätta behandling
Forskarteamet fann också att ett specifikt protein, som läcker ut från skadade nervtrådar, är en pålitlig biomarkör för sjukdomsaktivitet på kort sikt.
Proteinet heter neurofilament light chain, NfL. Forskarnas fynd bekräftar tidigare forskning om att NfL kan användas för att påvisa att nerver skadats. Den nya studien pekar också på att proteinet indikerar hur aktiv sjukdomen är.
– Jag tror att vi är ett steg närmare ett analysverktyg för att välja vilka patienter som i ett tidigt skede av sjukdomen behöver behandling som är mer effektiv. Men sådan behandling kan ge mer biverkningar och kostar relativt mycket, och en del patienter behöver den inte, säger Mika Gustafsson, som är professor i bioinformatik vid Linköpings universitet.
Mer om studien
Studien är den första som mätt en stor mängd proteiner med hjälp av en högkänslig metod, proximity extension assay, i kombination med så kallad next-generation sequencing, PEA-NGS. Tekniken kan med hög noggrannhet mäta även mycket små mängder, vilket är viktigt eftersom de aktuella proteinerna oftast förekommer i mycket låga nivåer.
Studien är ett samarbete mellan Linköpings universitet, Karolinska institutet och Högskolan i Skövde.
Vetenskaplig studie
Proteomics reveal biomarkers for diagnosis, disease activity and long-term disability outcomes in multiple sclerosis, Nature Communications.
Kontakt:
Mika Gustafsson, professor i bioinformatik vid institutionen för fysik, kemi och biologi, Linköpings universitet, mika.gustafsson@liu.se
