Forskare vid Umeå universitet använder sig av kryoelektronmikroskopi för att utöka kunskapen om amyloidfibriller som ansamlas i kroppen vid Skelleftesjukan.
Vid ärftlig transtyretinamyloidos med polyneuropati (hATTR-amyloidos, eller Skelleftesjukan) leder en genetisk mutation i DNA:t till att transportproteinet transtyretin, TTR, veckas fel. De felveckade proteinerna går sedan samman för att bilda så kallade amyloidfibriller. Dessa fibriller kan bli långa. De är även olösliga och ger upphov till olika symptom beroende på var i kroppen de ansamlas.
Vanligast vid hATTR är att nerverna drabbas (polyneuropati) samt påverkan av mag-tarmkanalen, ögonen och hjärtat (kardiomyopati).
Tillståndet hATTR är även känt som Skelleftesjukan, då det i Sverige är vanligast förekommande i Västerbotten – bland annat i Piteå och Skellefteå.
I en ny studie som genomfördes vid Umeå universitet använde forskarna sig av kryoelektronmikroskopi för att studera amyloidfibriller som ansamlats i glaskroppen i ögat hos en person med skelleftesjukan.
Analysen visade bland annat att fibrerna består av två till fem långa trådliknande strukturer – så kallade protofilament – som gått samman till längre fibrer.
– I vår studie karakteriserade vi strukturen av en fiber uppbyggd av två protofilament. Med kryoelektronmikroskopi kunde vi karakterisera strukturen ned på atomnivå, det vill säga en upplösning där positionerna av de enskilda atomerna i fibern kan detekteras, säger Elisabeth Sauer-Eriksson, professor på Kemiska institutionen vid Umeå universitet, i ett pressmeddelande.
Vanligt, humant, lösligt transtyretin är en tetramer som består av fyra identiska proteinkedjor. Strukturen i den olösliga amyloidstrukturen ser dock annorlunda ut. Där har de fyra kedjorna veckats och bildat platta molekyler som sedan packas på varandra. Ett protofilament av en fiber består av tusentals platta TTR-proteiner staplade på varandra.
Forskarna såg också att fibrer som isolerats från glaskroppen liknar dem som man kan hitta i hjärtat hos personer med hATTR, även om de inte är identiska med dem.
– Det öppnar frågan om fiberstrukturerna är olika för att de bildats i olika organ, eller om de är olika för att de inte bildats i samma patient? Det är något vi avser att studera i framtiden, säger Irina Iakovleva, första forskningsingenjör på Kemiska institutionen vid Umeå universitet.
Förhoppningen är att studiens resultat kommer att bana väg för att amyloidfibrer kan utforskas som nya potentiella mål för diagnostik och terapeutiska strategier.
I dag finns läkemedel som förhindrar bildning av amyloidfibrer, men det behövs dessutom behandlingar som bryter ner redan bildade amyloidfibrer. Därför behövs mer kunskap om hur fibrernas struktur ser ut i detalj.
Läs mer i den vetenskapliga artikeln Structural basis for transthyretin amyloid formation in vitreous body of the eye | Nature Communications