Takaisin

Solujen vanhenemiseen ja sepelvaltimotautiin vaikuttavat uudet säätelytekijät

Väitös molekyylilääketieteen alalta

Väittelijä: FM Suvi Kuosmanen

Aika ja paikka: 20.10.2017 klo 12, Snellmania SN201, Kuopion kampus

Sepelvaltimotautiin eli sydämen sepelvaltimoiden ateroskleroosiin kuolee vuosittain noin 7,4 miljoonaa ihmistä, mikä tekee siitä johtavan kuolinsyyn maailmanlaajuisesti. Uusien tehokkaampien hoitojen kehittäminen edellyttää tautiin liittyvien molekyylitason muutosten ja mekanismien ymmärtämistä. Filosofian maisteri Suvi Kuosmasen väitöstutkimuksessa selvitettiin ateroskleroosiin ja verisuonten sisäpinnan solujen vanhenemiseen liittyvien mikro-RNA-molekyylien toimintaa.

Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että verisuonten sisäpinnan eli endoteelin solujen vanhenemisella on suuri merkitys sydän- ja verisuonitautien kehittymisessä. Mikro-RNA:t on todettu keskeisiksi tekijöiksi vanhenemisen säätelyssä. Väitöstutkimuksessa osoitettiin ensimmäistä kertaa sydän- ja verisuonitautipotilaiden sydänpussinesteen sisältävän mikro-RNA:ita. Näytteistä löydettiin merkittäviä määriä endoteelisoluissa esiintyviä mikro-RNA:ita ja aiemmin sydän- ja verisuonitauteihin yhdistettyjä mikro-RNA:ita, joiden toimintamekanismeja ei vielä tunneta.

Tutkimuksessa selvitettiin myös verisuonen endoteelisolujen mikro-RNA-muutoksia solujen vanhenemisen eri vaiheissa suoraan kudoksesta eristetyistä nuorista soluista vanhoihin soluihin saakka. Solujen havaittiin muuntuvan vanhetessaan. Vastaavia muutoksia on havaittu ihmisen ateroskleroottisissa kertymissä, jotka ovat erityisen alttiita repeytymiselle. Ateroskleroottisen kertymän repeytyminen on yleinen syy sepelvaltimotaudin aiheuttamalle äkkikuolemalle.

Ateroskleroosin varhaisimmassa vaiheessa verisuonten sisäpintaa peittävän endoteelisolukerroksen toiminta häiriintyy, mikä lisää solukerroksen läpäisevyyttä ja mahdollistaa rasvajuosteen kertymisen suonen seinämään. Ateroskleroosin riskitekijät, kuten korkea verenpaine, ikääntyminen ja veren kohonnut rasva-ainepitoisuus, lisäävät hapen reaktiivisten metaboliittien määrää ja niiden suonten sisäpinnalle aiheuttamaa kuormitusta. Metaboliitit aiheuttavat myös seinämiin kertyneen rasvan hapettumista. Syntyvät yhdisteet, kuten hapettuneet fosfolipidit, toimivat signaalimolekyyleinä, jotka lisäävät esimerkiksi NRF2-säätelytekijän toimintaa.

Väitöstutkimuksessa selvitettiin, miten endoteelisolujen altistuminen hapettuneille fosfolipideille johtaa endoteelisolujen aktivaatioon. Pitkälle edenneessä ateroskleroosissa endoteelin aktivaatio saattaa aiheuttaa kertymän sisäistä epänormaalia uudisverisuonitusta ja johtaa ateroskleroottisen kertymän haurastumiseen ja repeytymiseen. Tutkimuksessa todettiin NRF2:n toimivan kytkimenä, joka säätelee endoteelisolujen metabolista aktiivisuutta ja kasvua yhdessä säätelemiensä mikro-RNA:iden kanssa.

Väitöstutkimus tuo uutta tietoa mikro-RNA:iden toiminnasta ateroskleroosissa ja solujen vanhetessa. Tulokset osoittavat, että NRF2 on keskeinen tekijä endoteelisolujen toiminnan säätelyssä ja että sen säätelemien mikro-RNA:iden toimintaa karakterisoimalla voidaan saada uutta tietoa ateroskleroosin ja ikääntymisen solukohtaisista mekanismeista. Tulevaisuudessa nämä löydökset voivat edesauttaa uusien tehokkaampien hoitojen syntyä.

Filosofian maisteri Suvi Kuosmasen väitöskirja MicroRNAs in Endothelial Aging and Atherosclerosis (Solujen vanhenemiseen ja sepelvaltimotautiin vaikuttavat uudet säätelytekijät) tarkastetaan Itä-Suomen yliopiston terveystieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä toimii professori Reinier Boon Frankfurtin yliopistosta ja kustoksena professori Anna-Liisa Levonen Itä-Suomen yliopistosta.

Väittelijän painolaatuinen kuva on osoitteessa https://kuvapankki.uef.fi/A/UEF+kuvahakemisto/11904?encoding=UTF-8