Takaisin

Hermokudoksen tulehdusvasteen muokkaus tarjoaa uusia mahdollisuuksia aivoinfarktin hoitoon

Väitös molekulaarisen lääketieteen alalta

Tohtorikandidaatti: Natalia Kolosowska, MSc

Aika ja paikka: 27.9.2019 klo 12, Snellmania SN200, Kuopion kampus

Väitöskirjan ja -tilaisuuden kieli: englanti

Natalia Kolosowskan väitöskirja tarjoaa uusia näkökulmia aivoinfarktin aiheuttamaan hermokudoksen puolustusvasteeseen. Tulokset osoittavat, että mikrogliojen ja makrofagien fenotyypin muokkaus on lupaava ja tehokas lähestymistapa aivoinfarktin hoidossa tulevaisuudessa.

Aivoinfarkti on yksi suurimmista vammautumiseen ja kuolemaan johtavista syistä maailmassa. Aivoinfarktissa hermosolujen vauriot johtuvat yleensä paikallisista verenvirtauksen häiriöistä, jotka aiheuttavat tulehdusreaktion aivoissa. Elimistön puolustusjärjestelmän, tässä tapauksessa mikrogliasolujen ja makrofagien, muokkaus herättää kasvavaa kiinnostusta mahdollisena hoidollisena lähestymistapana aivoinfarktin eri vaiheissa. Tulehdusreaktiota pidetään yhtenä tärkeimmistä tekijöistä, jotka vaikuttavat aivoinfarktin lopputulemaan. Lisäksi hermokudoksen tulehdusreaktio, neuroinflammaatio, on yksi tärkeimmistä tunnusmerkeistä aivoinfarktin patofysiologiassa. Tulehdusreaktioon liittyvien molekyylitason tapahtumien selvittäminen auttaa ymmärtämään paremmin aivoinfarktin vaiheita ja kehittämään uusia hoitomenetelmiä.

Mikrogliat ovat keskushermoston paikallisia makrofagisoluja, jotka normaalitilassa pitävät yllä tasapainoa ja valvovat ympäristöään aktiivisesti. Aivojen vaurion, kuten verenkierron paikallisen tyrehtymisen jälkeen, mikrogliasolut aktivoituvat hyvin nopeasti, liikkuvat kohti vauriota ja fagosytoivat eli syövät kuolleita ja vaurioituneita soluja sekä muita kuona-aineita. Lisäksi myös perifeerisen immuunijärjestelmän soluja, kuten makrofageja, kulkeutuu muualta elimistöstä vaurioituneeseen aivokudokseen ja myös ne osallistuvat siellä tulehdusreaktioon. Sekä mikrogliat että makrofagit voivat erilaistua joko M1- tai M2-tyyppiseksi. M1-solut edistävät tulehdusreaktiota, kun taas M2-solut auttavat kudoksen korjauksessa ja kuona-aineiden siivouksessa.

Natalia Kolosowskan väitöstutkimuksessa käytettiin useaa kokeellista menetelmää, jotka kohdistuvat nimenomaan aivoinfarktin jälkeiseen tulehdusreaktioon. Niiden avulla pyritään estämään liiallisen tulehdusreaktion synty ja ohjaamaan mikrogliojen ja makrofagien erilaistumista aivokudosta suojaavaan ja korjaavaan suuntaan. Väitöskirjassa esitellään kolme uutta menetelmää, joita pystytään mahdollisesti käyttämään myöhemmin aivoinfarktin hoidossa

Ensimmäisessä osatutkimuksessa yli-ilmennettiin aivoissa uutta mikro-RNA:ta, miR-669c:tä. Tämä mikro-RNA ohjaa mikrogliojen ja makrofagien vaihtoehtoista polarisaatiota M2-suuntaan ja samalla pienentää hiirten iskeemisiä vaurioita ja nopeuttaa niiden toipumista ohimenevän verisuonitukoksen aivoinfarktimallissa. Toisessa osatutkimuksessa sytokiini IL-13:a injektoitiin hiirille suonensisäisesti ja selvitettiin sen hermosoluja suojaavaa vaikutusta sekä vaikutusta sensorimotoriseen käytökseen pysyvän verisuonitukoksen aivoinfarktimallissa. Myös tässä tutkimuksessa mikrogliat ja makrofagit erilaistuivat hermokudosta suojaavaan suuntaan. Kolmannessa osatutkimuksessa käytettiin pysyvää aivoinfarktimallia. Hiiriä hoidettiin HX600-nimisellä aineella, joka on tumareseptori retinoidi-X-reseptorin ja sen apuproteiinin, tumareseptoriin sitoutuneen proteiinin muodostaman heterodimeerikompleksin (RXR-NURR1) agonisti. HX600-hoito pienensi vaurioitunutta aluetta sekä vähensi aivoinfarktiin liittyviä motorisia vaurioita ensisijaisesti vähentämällä mikrogliojen tulehdusreaktiota.

Luonnontieteiden maisteri Natalia Kolosowskan väitöskirja Modulation of neuroimmune responses as potential treatment strategies in ischemic stroke tarkastetaan terveystieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä toimii professori Peter Ponsaerts Antwerpin yliopistosta ja kustoksena professori Jari Koistinaho Itä-Suomen yliopistosta. Julkinen väitöstilaisuus pidetään englanniksi.

Väittelijän painolaatuinen kuva on osoitteessa                       

https://kuvapankki.uef.fi/A/UEF+kuvahakemisto/17698?encoding=UTF-8