Solujen erittämät kalvorakkulat elimistön viestinvälittäjinä

Solunulkoisten vesikkelien löytäminen solujen ja soluväliaineen välisinä viestikapuloina on muuttanut ymmärrystämme ihmisen fysiologiasta. Nämä pienet solukalvosta kuroutuvat rakkulat ovat kuin sormenjälkiä alkuperäisistä soluista. Niiden molekyylikoostumus edustaa alkuperäisiä soluja, ja muutokset elimistön fysiologisissa tai patologisissa tilanteissa heijastuvat niiden lukumäärään ja koostumukseen. Ne erittyvät solujen ulkopuolelle ja kaikkiin kehon nesteisiin, joissa ne toimivat helposti saatavina biomarkkereina sairauksien varhaisen toteamisen ja etenemisen seuraamiseksi. Lisäksi ne ovat lupaavia välineitä lääkeaineiden kuljettamisessa ja kohdentamisessa.

Tutkimusryhmän johtaja

Kirsi Rilla, FT, Dosentti, Akatemiatutkija
kirsi.rilla (at) uef.fi

Tutkimuksen tarkoitus ja tavoitteet

Käytämme moderneja kuvantamistekniikoita ja niiden yhdistelmiä, sekä kehitämme ja optimoimme uusia biokemiallisia ja mikroskooppisia menetelmiä vesikkelien tunnistamiseen ja analysointiin. Tutkimme erityisesti soluväliaineen molekyylien ja adheesioreseptorien, kuten hyaluronaanin ja CD44:n vaikutusta vesikkelien tuotantoon, liikenteeseen ja vuorovaikutukseen kohdesolujen kanssa. Tämän projektin tavoitteena on lisätä ymmärrystä vesikkelien perusbiologiasta ja auttaa kehittämään uusia työkaluja lääkkeiden kohdentamiseen, hoitoihin ja diagnostiikkaan.

Tutkimuksen merkitys

Vesikkelit ovat lupaavia välineitä syövän ja muiden kansansairauksien kuten metabolisten ja neurogeneratiivisten sairauksien ja erilaisten tulehdusten varhaiseen diagnostiikkaan ja hoitoon. Vesikkelien läsnäolo kaikissa kehon nesteissä, kuten plasmassa ja virtsassa, mahdollistaa niiden havaitsemisen nestemäisistä biopsioista, antaen kattavamman kuvan potilaan tilasta kuin kiinteä biopsia. Lisäksi vesikkelit toimivat lupaavina välineinä vaurioituneiden, hitaasti uusiutuvien kudosten, kuten nivelruston hoidossa. Diagnostisen ja terapeuttisen arvon lisäksi vesikkelit toimivat keskeisinä ihmisen normaalin fysiologian säätelijöinä.

Rahoittajat

Suomen Akatemia

Väitöskirjatyöntekijät

Uma Thanigai Arasu, FM
Kai Härkönen, FM
Johanna Matilainen, FM (pääohjaaja Petteri Nieminen)
Anu Salvén, LL (pääohjaaja Petteri Nieminen)
Satu Tiainen, LL (pääohjaaja Päivi Auvinen)
Mette Heiskanen, FM (pääohjaaja Asla Pitkänen)

Yhteistyötahot

Carla Oliveira, (Porton Yliopisto, Portugali), Wojciech Chrzanowski (Sydneyn Yliopisto), Mikko Lammi (Uumajan Yliopisto), Pia Siljander (Helsingin Yliopisto), Eija Jokitalo (Helsingin Yliopisto), Arto Koistinen (SIB Labs, Kuopio).

Julkaisut