Irisin ser ud til at være nødvendig for en del af motions neurobeskyttende virkning i en musemodel for multipel sclerose (MS). Det viser et præklinisk studie, som peger på irisin som et muligt terapeutisk mål ved blandt andet progressiv MS.

I det nye studie, som er publiceret i Nature Metabolism, undersøgte forskerne virkningen af irisin i mus med eksperimentel autoimmun encefalomyelitis (EAE), der anvendes som model for MS. Nogle mus havde fri adgang til et løbehjul i otte uger, inden EAE blev fremkaldt, mens andre mus var fysisk inaktive.

Musene med adgang til frivilligt løb havde bedre bedring efter sygdommens symptomtop og mindre tab af neuroner i rygmarven end de inaktive mus. Samtidig var ekspressionen af Fndc5, som koder for irisins forløberprotein, signifikant forhøjet i lægmusklerne hos de løbende mus.

Da forsøget blev gentaget med mus, der manglede Fndc5 og dermed ikke kunne danne irisin, forbedrede motion hverken de kliniske symptomer eller tabet af neuroner. Resultaterne tyder derfor på, at irisin er nødvendigt for den neurobeskyttende virkning af motion i EAE-modellen.

For at undersøge irisins terapeutiske potentiale injicerede forskerne musene med en viral vektor, der øgede produktionen af irisin, samme dag som EAE blev fremkaldt. Behandlingen øgede koncentrationen af irisin i blodet og var forbundet med bedre bedring efter symptomtoppen samt mindre tab af neuroner i rygmarven.

Kontrolmusene mistede desuden evnen til at skelne mellem forskellige miljøer i en hukommelsestest, mens denne evne blev bevaret hos de irisinbehandlede mus. Irisin reducerede samtidig tabet af neuroner i hippocampus, som spiller en central rolle for hukommelse, og i nethinden.

Yderligere analyser viste ingen væsentlige ændringer i de perifere eller centrale immunresponser hos de irisinbehandlede mus. Der var blandt andet ingen forskel i antallet af infiltrerende T-celler, inflammatoriske læsioner eller aktiveringen af de undersøgte immuncellepopulationer. Den neurobeskyttende virkning så i stedet ud til at være forbundet med aktivering af et genprogram i rygmarvens neuroner, herunder gener med betydning for synapser og mitokondriefunktion.

Mikroskopiske analyser af rygmarvsvæv viste et tab af synapser, hvorigennem neuroner kommunikerer med hinanden. Både frivilligt løb og behandling med irisin modvirkede dette synapsetab. Aktiviteten i mitokondriernes kompleks IV var desuden forhøjet hos både de løbende og de irisinbehandlede mus, hvilket pegede på en forbedret oxidativ energiproduktion i neuronerne.

"Vores resultater styrker argumentet for, at irisin kan bidrage til at beskytte neuroner i forbindelse med flere typer neurodegenerative sygdomme. Vi er optimistiske med hensyn til, at vores studie vil åbne for en videre udvikling af irisin som behandling af især progressiv MS," siger seniorforfatter Christiane D. Wrann, som er neuroforsker ved Mass General Brigham Neuroscience Institute og McCance Center for Brain Health i Boston, USA, i en pressemeddelelse.