Steroider som tros förstöra musklerna visar sig överraskande nog vara fördelaktiga i veckodoser
Bilder av reparation av musklarna hos musar med och utan prednison. De röda bilderna visar området med muskelskada, som minskas av prednison. De gröna bilderna visar reparationshättan (skorpan) som bildas över skadeområdet. Reparationskomplexet bildas snabbare med prednison.
Veckavisa doser av glukokortikoidsteroider, såsom prednison, hjälper till att påskynda återhämtningen vid muskelskador, rapporterar en ny Northwestern Medicine-studie som publicerats i Journal of Clinical Investigation. De veckovisa steroiderna reparerade också muskler som skadats av muskeldystrofi.
Studierna genomfördes på möss, med implikationer för människor.
Ett av de stora problemen med att använda steroider som prednison är att de orsakar muskelförtvining och svaghet när de tas på lång sikt. Detta är ett stort problem för människor som tar steroider för många kroniska sjukdomar, och kan ofta leda till att patienterna måste sluta med steroidbehandlingar.
Men den nya studien visade att veckodoser – snarare än dagliga doser – främjar muskelreparation.
”Vi har inga data från människor ännu, men dessa resultat tyder starkt på några alternativa sätt att ge ett mycket vanligt förekommande läkemedel på ett sätt som inte skadar, utan faktiskt hjälper musklerna”, säger huvudforskaren Elizabeth McNally, MD, PhD, Elizabeth J. Ward Professor of Genetic Medicine och chef för Center for Genetic Medicine.
Studien visade att prednison styr produktionen av annexiner, proteiner som stimulerar muskelläkning. Att ge veckodoser av prednison stimulerade också en molekyl som kallas KLF15, som förknippas med förbättrad muskelprestanda. Dagliga doser av prednison minskade dock KLF15, vilket ledde till muskelförtvining.
I studien fick normala möss med en muskelskada steroider strax före skadan och i två veckor efter skadan. Möss som fick två veckodoser av steroider efter skadan presterade bättre på löpbandstest och hade starkare muskler än möss som fick placebo.
Möss som fick dagliga steroider i två veckor efter muskelskadan presterade sämre på löpband och i studier av muskelstyrka, jämfört med placebobehandlade möss.
Vetenskapsmännen testade också läkemedlet i en musmodell av muskeldystrofi, eftersom prednison normalt ges vid denna sjukdom. Möss med muskeldystrofi som fick prednison varje vecka var starkare och presterade bättre på löpbandet än de som fick placebo. När prednison gavs varje dag förtvinade musklerna och förslösades.
McNally, som också är professor i medicin vid avdelningen för kardiologi och vid avdelningen för biokemi och molekylär genetik, inledde forskningen eftersom hon ville förstå hur prednison – som ges för att behandla personer med en form av muskeldystrofi som kallas Duchennes muskeldystrofi – förlänger patienternas förmåga att gå självständigt och att hålla sig borta från en rullstol.
”Det har varit känt att långvarig daglig behandling med prednison också har den bieffekten att den orsakar muskelförtvining hos många människor”, säger McNally. ”Så det har alltid varit något av en medicinsk kuriositet att det också används kroniskt för att behandla tillstånd som myosit (muskelinflammation) och Duchennes muskeldystrofi.”
Men medan flera års behandling med steroider orsakar tillväxthämning, benskörhet och andra dåliga bieffekter, går pojkar med Duchennes muskeldystrofi två till tre år längre om de tar steroider. Endast pojkar får Duchennes muskeldystrofi eftersom den finns på X-kromosomen, och män har bara en X-kromosom.
”En typisk pojke sätter sig i rullstol vid 10 års ålder; om han tar steroider är det vid 13 års ålder”, säger McNally. ”Så när det gäller muskeldystrofi finns det definitivt en fördel, men det är ett tveeggat svärd med alla biverkningar.”
För studien använde McNally och kollegor högupplösta bilder för att se muskelns förmåga att reparera sig själv. Denna teknik använder en laser för att sticka ett hål i muskelcellerna. Därefter observeras muskelcellen i realtid när den täpper igen hålet, en naturlig reparationsprocess.
Nästan testade forskarna för att se om steroider kunde öka reparationsprocessen.
”Steroiderna gjorde att muskeln läkte snabbare”, säger McNally. ”Vi var som, ’Wow!’ Det påskyndade reparationen i muskelcellerna.”
För den andra delen av studien testade forskarna steroider på möss. De skadade benmusklerna hos möss och märkte att de möss som fick steroiderna återhämtade sig snabbare från skadan.
”Vi visade att steroidbehandling, när den ges varje vecka, förbättrar muskelprestationen”, sade McNally.
Hennes arbete antyder också att normala muskelskador skulle förbättras snabbare genom att man tar en veckodos av steroider som prednison.
I framtiden skulle McNally vilja testa steroider på människor och överväger att studera det i former av muskeldystrofi där steroider normalt inte skulle ges, som Beckers muskeldystrofi eller Limb Girdle Muscular Dystrophy. Steroidbehandling erbjuds vanligtvis inte för dessa sjukdomar eftersom biverkningarna anses uppväga eventuella fördelar.
Studien finansierades delvis av National Institutes of Healths anslag NIH U54 AR052646 och NIH RO1 NS047726, Muscular Dystrophy Association, Parent Project Muscular Dystrophy och American Heart Association.
