I genetikens utkanter

animation från wikipedia upload

Professorn i tumörbiologi vid Karolinska Ingemar Ernberg liknar kroppens minsta beståndsdel cellen vid en storstad. Och där finns en cellkärna, ett stadshus med ett omfattande bok med regelverk, med vilket han menar generna. I cellkärnan finns alla reglerna lagrade i DNA-tråden, som i varje cellkärna är 2 meter lång. Om man lade ut alla DNA trådar i en människa skulle den räcka från jorden till solen 20 gånger om. Där finns alltså en häpnadsväckande massa information.

I DNA tråden finns reglerna skrivna med fyra nukleotider som kan liknas vid bokstäver AGCT.

Varje kombination av dessa fyra bokstäver motsvarar en aminosyra. Proteinerna byggs upp av aminosyrorna. Vilka proteiner som skall byggas upp bestäms av den ordning som nukleotiderna=”bokstäverna” har i DNA-tråden.

Kroppen behöver 20 olika aminosyror för att nödvändiga proteiner skall kunna byggas. Tolv av dessa kan cellen själv tillverka. Därför är det nödvändigt att vi får i oss vissa aminosyror i födan. I kroppen finns 24 000 gener dvs säga instruktioner för tillverkning av proteiner. Emellertid är många av dessa inte instruktioner för hur proteiner skall se ut. Man kallade dessa tidigare tysta gener men man upptäcker alltfler funktioner hos dessa. Man såg tidigare på hjärnan på samma sätt att det fanns områden som inte hade några funktioner men idag med de nya undersökningsmetoder ex.vis fMRA har man funnit att alla områden tycks vara aktiva i olika sammanhang.

Som synes finns således en mycket rikt inre liv i cellerna. Det finns olika siffror för hur snabbt en kropp förnyas men vi behöver ju bara betrakta hårväxt, naglar och liknande för att klart se denna ständigt pågående förnyelseprocess. Det är ett noga reglerat liv som oftast fungerar ua. Men ibland sker fel när avläsningprocessen av generna sker och det uppstår mutationer- felaktiga proteiner. Detta kan leda till att proteinet fungerar fel eller inte alls. Proteinerna styr dels signalering inne i cellerna ( signalsubstanser) och dels styr de ”molekylära beslut ” inne i cellkärnan. De molekylära besluten avser celltillväxt, cellernas specialisering, cellernas självmord (apoptos), kommunikationen mellan cellerna och annat samspel i kroppen.

Apoptos är kontrollerat och kan röra celler som inte utvecklats korrekt, det kan gälla i fosterutvecklingen då exempelvis tår och fingrar skall bildas ( det är en inte helt ovanlig missbildning att det kan finnas ” simhud” mellan tårna och då har inte apoptosen fungerat; någon visade nyligen upp det på TV , hos Skavlan tror jag). Apoptos är också viktigt vid infektioner med infekterade celler och i många fler fall. Apoptos är alltså en del av kontrollsystemet och det finns ett antal sådana kontrollsystem om ett fel skulle uppstå vid proteinbildningen. Enligt Ernberg krävs cirka tio mutationer i en cellför att en cancercell skall uppstå. Det finns gener som stimulerar cellernas tillväxtprogram och det finns de som bromsar. I fråga om cancer tycks det vara mutationer i de gener som bromsar som spelar en stor roll vid exempelvis tjocktarmscancer. Mutationer kan ske bl a på grund av miljöfaktorer: kemikalier, infektioner, rökning, strålning mm.

Vid multipel skleros har man funnit att vissa genmutationer tycks spela en stor roll. Det finns en genetisk region som kallas HLA-DR och om en viss genmutation finns där ökar risken för MS sexfaldigt. Forskarna Philip de Jager (Brigham and Women's Hospital) och Barbara Stranger (Chicago) fann i en studie tjugoen platser i det mänskliga genomet där det tycktes finna gemensamma tecken på dels naturligt urval i evolutionsprocessen och dels en benägenhet för inflammatoriska sjukdomar som Crohns sjukdom och MS. De spekulerade i om dessa genvarianter blivit vanliga hos människan eftersom de skyddade mot bakterier, virus och andra mikroorganismer. I moderna samhället där vi inte utsätts för dessa smittor på samma sätt blir dessa egenskaper negativt, ett aktivare immunförsvar som angriper egen vävnad som i autoimmuna sjukdomar. Här finns kopplingar till Old Friends hypotesen och funderingarna kring microbiota i tarm, hud mm. Man kan söka på titeln Multiple Sclerosis Gene Mutations were originally a Positive Evolutionary Adaption för att läsa mer om detta.

Forskaren George Ebers m fl fann att vissa riskgener fanns i större utsträckning hos kvinnor än män med MS. Kvinnor tycktes också föra över respektive muterad gen till döttrar i större omfattning än till män. Ebers var konfunderad över detta eftersom det borde vara lika stor möjlighet att generna skulle överföras till sönerna om bara generna var inblandade. Han spekulerade i om miljöfaktorer påverkade hur generna utrycktes så kallad epigenitik. Forskningen finns att läsa i artikeln: Women with MS more likely to have gene mutation på Web MD.

Med genetikens hjälp kan man komma fram till behandlingar som blir individuella, så kallad skräddarsydd behandling. Så har man exempelvis funnit att MS sjuka med genen SLC9A9 inte svarar på behandling med interferon med minskat antal skov. ( Forskare Federica Esposito Milano) På liknande sätt sker i dag behandlingar utifrån genetiken mot vissa cancerformer och man kan i en framtid kanske se vilka som har risk för den allvarliga hjärninflammationen PML vid immunbehandling med bl a Tysabri.

Det finns mycket att läsa om genetik och cancer. Det finns mycket att läsa om genetik och MS. På webben finns en annons där KI söker en postdoktor i molekylär genetik av multipel skleros.