Wallenberg Academy Fellows

Ärrbildning hindrar nervceller läka ihop

Vid skador i centrala nervsystemet förlorar drabbade personer ofta olika kroppsfunktioner permanent. Anledningen är att ärrbildning hindrar nervcellerna att läka ihop. Christian Göritz mål är att styra denna ärrbildning. På sikt hoppas han kunna hjälpa patienter att återfå känsel och rörelseförmåga.

Christian Göritz har alltid lagt mycket tid på att observera små detaljer i tillvaron. När han var liten tog det ofta flera timmar för honom att gå hem från skolan eftersom han stannade på vägen för att titta på till exempel en snigel som åt ett löv. Som tonåring ville han bli veterinär och jobbade därför extra som assistent åt olika veterinärer.

– Efter några år förändrades mitt intresse och jag började ställa mer frågor om medicinen som veterinärerna använde, hur den fungerade och varför det inte fanns medicin för en del åkommor. Det ledde så småningom till att jag bestämde mig för att studera biokemi istället för veterinärmedicin.

Idag ägnar han sin minutiösa uppmärksamhet åt att studera ärrbildning i det centrala nervsystemet.

”Det är mer än ett anslag, det är samtidigt en kvalitetsstämpel och har gett mig ett nytt nätverk. För oss innebär det att vi kan ställa utmanande frågor och ta oss an utmanande idéer. Anslaget är en riktigt bra present till mig och min forskargrupp.”

– Alla vet att en skada på det centrala nervsystemet kan leda till förlust av olika kroppsfunktioner. En del människor blir till exempel rullstolsburna efter olyckor där ryggmärgen har tagit allvarlig skada. Det som intresserar mig är vad som händer när en skada inträffar och varför reparationen av nerver och deras funktion är så begränsad.

Anledningen till att en person som drabbas av en skada i hjärnan eller ryggmärgen ofta förlorar olika kroppsfunktioner är att det bildas ärrvävnad som blockerar nervsystemets signalbanor. Ärrvävnaden, som består av mjuk bindväv, försvinner inte efter att skadan har läkt utan stannar kvar under resten av patientens liv. Man har observerat att nya nervtrådar kan växa ut från skadade nervceller och därför finns det hopp om att nervbanor skulle kunna återskapas, men de blir stoppade av ärrvävnaden.

Pericyter bygger upp ärrvävnad

För att förstå varför det är så började Christian Göritz studera ärrvävnaden och den mjuka bindvävens ursprung i detalj.

– Vi började ställa enkla frågor som till exempel: Vad händer när man får en ryggmärgsskada eller hjärnskada? Vilka celler är det som skapar ärrbildningen?

Hans forskning visade att det var en celltyp som kallas typ A pericyter, som utgör den huvudsakliga källan till den ärrvävnad som bildas efter en ryggmärgsskada.

– I vanliga fall finns de här cellerna i kroppens små blodkärl. Men när en skada inträffar i det centrala nervsystemet förflyttar de sig till skadeplatsen och förseglar såret.

Pericyterna är bland de första cellerna som kommer till en skada. Väl där bygger de något som kan liknas vid en väv, eller en matta, som andra celler sedan kan fästa vid. Om pericyterna inte skulle komma till skadan så skulle den förbli öppen och så småningom vätskefylld. Det är naturligtvis en bra sak att dessa celler sluter skadan, men eftersom de också stannar kvar efter att de gjort sitt jobb så bildar de en permanent ärrvävnad som blockerar reparation av nervsystemet.

– Man kan likna det vid ett vägarbete som aldrig blir klart: det kommer en massa maskiner och fixar vägen, men sedan stannar de kvar så vägen förblir omöjlig att åka på, berättar Christian Göritz och fortsätter:

– Vad vi vill är att pericyterna ska komma in och stänga skadan, men inte stanna kvar. Det skulle vara det bästa.

Vill kunna styra ärrbildning

Som Wallenberg Academy Fellow fortsätter Christian Göritz sina studier av pericyternas roll och funktion vid ärrbildning i det centrala nervsystemet. Målet är att kunna styra ärrbildningen så att pericyternas viktiga funktion när det gäller att stänga en skada bevaras samtidigt som skadade nervbanor får en möjlighet att repareras.

För att nå sitt mål jobbar Christian Göritz och hans forskargrupp med genetisk modulering av levande möss. På så sätt kan de studera cellulära komponenter och identifiera unika molekylära signalieringsvägar, vilket i sin tur kan göra det möjligt för forskarna att använda olika farmakologiska komponenter för att påverka processerna.

– Vi har redan kommit en bit på väg. Idag kan vi påverka pericyternas reaktion så att de stänger en ryggmärgsskada utan att bilda en fullt lika kompakt ärrvävnad som de gör normalt. Det innebär att förutsättningarna ökar för att nervcellerna ska kunna växa ihop igen.

Utveckling av läkemedel

Förhoppningen är att forskningen ska medverka till utveckling av läkemedel som gör att personer som drabbas av brott på ryggmärgen eller nervskadande sjukdomar ska kunna återfå känsel och rörelseförmåga.

– Potentialen i den forskning vi gör är intressant. Pericyter finns i hela kroppen och det är mycket möjligt att dessa celler också är ansvariga för patologisk bindväv i samband med skada eller sjukdom i många andra organ i kroppen. Därför studerar vi nu också om pericyter påverkar ärrbildning efter stroke och multipel skleros.

Vilka är de stora utmaningarna i din forskning?

– Vi möter naturligtvis tekniska utmaningar varje dag, men jag ser utmaningar som något positivt och roligt. De är en del av arbetet. Om man bara lär sig något av varje steg man tar och av varje utmaning man konfronteras med så går forskningen framåt.

Text Anders Esselin
Bild Magnus Bergström