Molekylet miRNA-137 udgør muligvis en tænd/sluk-funktion, der styrer søvn- og vågentilstanden. Det konkluderer et internationalt forskerhold med danskere i spidsen i ny grundforskning. På sigt er håbet at finde ny søvnmedicin. 

Det er forsker og adjunkt Anja Holm fra Center for RNA Medicin ved Aalborg Universitet samt lektor Birgitte Kornum, Københavns Universitet, der sammen med en gruppe forskere i Schweiz, er kommet frem til, hvordan hypokretin påvirkes af det specifikke miRNA-137.

MiRNA-137 binder sig til signalstoffet hypokretin, og i forsøg på mus og zebrafisk har forskerne dokumenteret, at man ved hjælp af bioteknologi kan få niveauet af miRNA-137 til at falde og på den måde forlænge de vågne perioder. 

“I forsøget kunne vi måle søvnen på musene. Når vi sænkede niveauet af miRNA-137, steg hypokretin-niveauet i de samme prøver, hvilket resulterede i, at musene blev mere aktive og sov mindre. Det samme viste sig i zebrafisk. Ligeledes faldt hypokretin, når miRNA-137 var forhøjet,” siger Anja Holm.

Resultaterne af studiet er for nyligt publiceret i det videnskabelige tidsskrift Proceedings of the National Academy of Sciences.

Påvirkning af cytokiner

Tanken om, at miRNA'er hæmmer hypokretin, opstod i forbindelse med Anja Holms tidligere forskning i sammenhængen mellem miRNA og tarmkræft.

Via en baseparring forudsagt af fire algoritmer fandt hun dengang frem til, at miRNA-137, miRNA-637 og miRNA-654 påvirker hypokretin-niveauet, og særligt førstnævnte viste en indvirkning. Anja Holm testede herefter sin tese ved hjælp af modeller i humane celler, og dernæst på dyr både i Danmark og i samarbejde med forskerne i Schweiz.

Noget af det, forskerne fandt ud af, var, at der er et humant link mellem miRNA-137 og specifikke fænotyper, og at der derfor kan være en sammenhæng mellem hvilken variant af genet, man bærer på, og hvor træt man bliver.

Men hvor mekanismen med tænd-sluk funktionen i form af miRNA’erne var en kunstig påvirkning udefra, ønskede forskerne også at finde en indre årsag til ændringen af miRNA-137, og derfor testede de i alt fire cytokiners påvirkning af miRNA.

“Man regner med, at narkolepsi er en autoimmun sygdom, og derfor var tanken, at det kunne være en ændring i cytokin-niveauet, der gør, at miRNA-niveauet stiger, og hypokretin falder,” siger Anja Holm.

I disse undersøgelser gjorde forskerne den observation, at cytokinet IL-13 kan øge produktionen af miRNA i humane celler og mus og få hypokretin til at falde i de samme prøver. En virkning, der kan være med til at forklare den træthed, man kan opleve, når man har influenza, eller som mange også har oplevet, hvis de har haft covid-19.

Håbet er ny søvnmedicin

Forskningen kan på sigt danne grobund for udviklingen af ny søvnmedicin, men foreløbig er der tale om grundforskning, og derfor går der nok lang tid, før patienter med for eksempel narkolepsi eller insomnia får glæde af forskningsresultaterne, lyder det fra Anja Holm. Den terapeutiske vinkel er derfor mest spekulativ, men tilbage står, at man har fundet en mekanisme, der kan regulere hypokretin.

“Det er spekulationer, men hvis man designede et miRNA-drug, der fjernede miRNA’erne, så ville det måske gøre, at patienter med narkolepsi kunne holde sig vågne. Modsat mener man, at patienter med insomnia har et forhøjet niveau af hypokretin, og der kunne man sænke niveauet ved at hæve miRNA-niveauet,” siger Anja Holm.