11.12. Geeniterapia parantaa muistihäiriöitä

Katja KanninenFM Katja Kanninen, väitös
Perjantai 11.12.2009 klo 12, Tietoteknian auditorio

Luonnontieteiden ja ympäristötieteiden tiedekunta/Neurobiologia

Nrf2 in Alzheimer’s Disease (Nrf2 Alzheimerin taudissa)

Vastaväittäjä: Research director, Ph.D. Anthony R. White,  University of Melbourne, Australia
Kustos: Professori Jari Koistihano, Kuopion yliopisto

Geeniterapia parantaa muistihäiriöitä

Alzheimerin tauti on hitaasti etenevä aivosairaus, joka vaurioittaa aivojen muistijärjestelmään liittyviä hermosoluja. Tauti on yleisin vanheneville ihmisille dementiaa aiheuttava sairaus. Nykyiset lääkkeet voivat helpottaa tautia sairastavan ja hänen läheistensä jokapäiväistä elämää hillitsemällä oireita, mutta tautiin ei ole onnistuttu kehittämään parantavaa lääkehoitoa. Väestön edelleen ikääntyessä taudin synty- ja etenemismekanismien selvittämisen ja hoitomuotojen kehittämisen tarve korostuukin entisestään.

Yksi ensimmäisistä Alzheimerin tautiin liittyvistä muutoksista on oksidatiivinen eli hapettumisen kautta syntyvä stressitila, jossa vapaat happiradikaalit tuhoavat hermosoluja heikentäen muistia. Lisäksi taudille tyypillisiin muutoksiin kuuluu muun muassa. hermosoluille myrkyllisen beta-amyloidin kertyminen soluvälitilaan ja aivokudoksen krooninen tulehdusreaktio.

Katja Kannisen väitöskirjatutkimuksessa tutkittiin uutta, geeniterapiaan perustuvaa hoitomuotoa Alzheimerin taudin hoidossa. Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää miten niin sanottua Nrf2-suojajärjestelmää voitaisiin hyödyntää Alzheimerin taudin hoidossa. Nrf2-suojatekijä säätelee tärkeää puolustuskokonaisuutta, joka koostuu useista soluja hapettumiselta suojaavista ja tulehdusta ehkäisevistä yhdisteistä ja entsyymeistä. Nrf2-suojatekijä tasapainottaa happiradikaalien aikaansaamia haitallisia reaktioita ja on välttämätön elimistön terveenä säilymiselle.

Väitöskirjatyössä aivoihin siirrettiin virusten välityksellä hapettumiselta suojaavaa Nrf2-geeniä, joka vähensi Alzheimerin tautia sairastavien hiirten muistihäiriöitä. Geeniterapian ansiosta aivot tuottavat suuria pitoisuuksia Nrf2-suojatekijää, mistä seuraa terapeuttinen vaikutus. Tutkimuksessa löydettiin kolme tapaa, joiden ajatellaan vähentävän Alzheimerin tautiin liittyviä muistihäiriöitä: Nrf2-suojatekijä vähentää beta-amyloidin haitallisen muodon kertymistä aivoihin, lisää hapettumiselta suojaavien entsyymien ilmentymistä ja vähentää astrosyyttisolujen välittämää aivojen tulehdusreaktiota. Lisäksi Nrf2-puolustuskokonaisuuden todettiin olevan puutteellinen Alzheimer-hiirillä; Nrf2-tekijän ja sen suojavaikutusta välittävien kohdegeenien ilmentyminen on normaalia vähäisempää.

Väitöskirjatutkimuksessa testattiin myös tulehdusreaktiota estävän lääkeaineen, pyrrolidiiniditiokarbamaatin (PDTC), tehokkuutta Alzheimerin taudille tyypillisten aivomuutosten hoidossa. PDTC-lääkehoito vähensi Alzheimer-hiirten muistihäiriöitä lisäämällä muun muassa Nrf2-tekijän säätelemien suojaavien entsyymien ilmentymistä.

Tämän väitöskirjatutkimuksen perusteella todettiin, että happiradikaalien vaikutuksia vähentävä geeniterapia on uusi, lupaava hoitomuoto Alzheimerin tautia vastaan. Nrf2-puolustusjärjestelmää voitaisiin hyödyntää Alzheimerin taudin hoidossa, mikäli geeniterapian tai lääkeaineen avulla voitaisiin tukea Nrf2-suojatekijän aktivointireittiä hermosolujen tuhoutumista vähentävään ja taudin kehitystä hidastavaan suuntaan.

Väitöskirja on julkaistu sarjassa Kuopion yliopiston julkaisuja G. - A.I.Virtanen -instituutti, ISBN 978-951-27-1139-0. Sitä voi tilata yliopiston kirjaston julkaisumyynnistä, sähköposti: yrjo.valtanen@uku.fi tai verkko-osoitteesta http://www.uku.fi/kirjasto/julkaisutoiminta/julkmyyn.shtml

Lisätietoja:
Kansainvälisten maisteriohjelmien koordinaattori Katja Kanninen
p. 044 585 8981
katja.kanninen@uku.fi
 

Artikkelin kirjoitusvuosi: 2009

Takaisin tämän vuoden artikkeleihin