Bakteerit ja virukset taitavia hämäämään elimistöä
16.1.12
Ihmisen puolustusmekanismit -huippuyksikön tutkimuskohteena on virusten, bakteerien ja syöpäsolujen toiminta sekä ihmisen puolustusmekanismit. ”Tavoitteenamme on selvittää virusten, bakteerien ja syöpäsolujen liikkumismekanismeja ja sitä, miten normaalisti toimiva ihmisen puolustusjärjestelmä pystyy tekemään ne toimintakyvyttömiksi”, kiteyttää yksikön johtaja, professori Sirpa Jalkanen.
Yhdessä huippuosaajista koostuvan, 32 hengen tutkimustiiminsä kanssa Jalkanen tutkii liikkumismekanismeja, joista ei aiemmin ole tiedetty juuri mitään.
Tutkimustyötä laboratoriosta potilashoitoon asti
Bakteerien, virusten ja syöpäsolujen liikkumismekanismien sekä niiden aiheuttamien immuunijärjestelmän vasteiden tunteminen on tärkeää, koska normaalisti elimistön puolustusmekanismit taistelevat taukoamatta iholta ja limakalvoilta tunkeutuvia viruksia ja bakteereita vastaan. Kehittyneiden mekanismien avulla bakteerit ja virukset pystyvät kuitenkin hämäämään ihmisten immuunipuolustusta ja tunkeutumaan elimistöön. Syöpäsolut puolestaan pystyvät ottamaan käyttöönsä valkosoluille tyypillisiä liikkumismolekyylejä, joiden avulla ne pääsevät siirtymään elimistössä paikasta toiseen muodostaen tappavia etäpesäkkeitä.
”Liikkumismekanismit tarjoavat useita kohdemolekyylejä ja -mekanismeja, joita voidaan käyttää hyväksi diagnostiikassa, tautien seurannassa ja lääkekehityksessä. Avainsanamme on translationaalinen lääketiede eli hyödynnämme perustutkimustietoa kliinisessä tutkimuksessa ja toisaalta potilasnäytteitä ja tautimalleja tautimekanismien ja hoitokohteiden selvityksessä.”
Jalkasen mukaan keskeisimpänä tavoitteena on löytää uusia hoitokeinoja ja -menetelmiä, jotka vähentävät potilaiden kärsimystä ja estävät ennenaikaisia kuolemia.
Kansainvälisesti merkittäviä tuloksia
Kaikki yksikössä toteutettavat tutkimusprojektit tähtäävät uusien hoitokeinojen löytämiseen ja ohjelman aikana on jo saavutettu kansainvälisestikin erittäin merkittäviä tuloksia.
”Olemme löytäneet kaksi vastinmolekyyliä, niin sanottua avainta, 1990-luvun alussa löydetyn liikennemolekyylin eli lukon, pariksi. Vastinparia ovat etsineet lukuisat tahot ympäri maailmaa, ja nyt tämän vastinmolekyylin osaa voidaan käyttää apuna tunnistamaan syöpiä ja tulehduksia, jotka ilmentävät lukkomolekyyliä. Tunnistaminen tapahtuu esimerkiksi PET-kameralla tehtävän kuvantamisen avulla”, Jalkanen kertoo.
Toinen merkittävä saavutus on syöpämekanismin ja siihen liittyvien kohdemolekyylien tunnistaminen. Kohdemolekyylin salpaaminen estää syövän kasvua ja etäpesäkkeiden leviämistä.
”Lisäksi osallistuimme keuhkovaurioihin liittyvään kliiniseen tutkimukseen, jossa onnistuimme laskemaan akuutin keuhkovaurion aiheuttamaa kuolleisuutta normaalista 35–40 prosentista kahdeksaan prosenttiin hyödyntämällä yhtä kohdemolekyyleistämme.”
Tutkimuksissa käytetään hyväksi moderneimpia solu- ja molekyylibiologisia menetelmiä, kuvantamista sekä kontrolloituja potilasaineistoja. Jalkasen mukaan yksikön erityisosaamista ovatkin juuri soluliikenteen tarkastelu kuvantamalla.
”Tutkimustemme perusteella tiedämme nyt voivamme vaikuttaa omaan puolustussysteemiimme. Nyt tutkimme tarkemmin miten mekanismit toimivat, ja kun se selviää, voimme tutkia tarvittavaa vasta-ainehoitoa kohdemolekyylejä vastaan, sekä sitä, miten ne tehoavat erilaisiin syöpiin.”
Huippuyksikön takana on monipuolinen asiantuntijaryhmä
Potilashoidon kehittämisen rinnalla yksikön työ on merkityksellistä myös akateemisesti ja yhteiskunnallisesti. Yksikkö kouluttaa paljon uusia tutkijoita, jotka palvelevat muun muassa elinkeino- ja lääketeollisuutta sekä sairaaloita. Samalla on luotu uusia bioteknologisia sovelluksia ja viety näin alan teollisuutta eteenpäin.
”Huippuyksikön meistä tekee laaja ja monipuolinen osaajajoukko. Olemme lisäksi onnistuneet löytämään oman, uniikin erikoisalueen muuten laajasta tutkimuskentästä. Tämän ansiosta olemme saaneet myös kansainvälistä huomiota. Vahvuutena on myös jo 90-luvun alussa aloitettu työ, joka on antanut meille etumatkaa”, Jalkanen sanoo.
Ryhmän kokoonpano on kansainvälisestikin harvinainen. Mukana on immunologian, syöpätautien sekä bakteriologian ja tulehdustautien asiantuntijoita. Jalkasen lisäksi yksikössä työskentelee molekyylilääketieteen professori Marko Salmi ja dosenttitutkija Mikko Laukkanen Turun yliopistosta, Helsingin yliopiston professori Heikki Joensuu sekä 11 tohtoritutkinnon suorittanutta tutkijaa ja 10 tohtorin tutkintoon tähtäävää jatko-opiskelijaa.
Monipuolisuus on onnistumisen kannalta välttämätöntä
Huippuyksikkö on myös kansallisesti ja kansainvälisesti hyvin verkottunut. Yhteistyökumppaneina on tutkijoita maailman huippuyliopistoista, kuten Harvardista, Stanfordista ja Cambridgesta. Yhteistyötä tehdään myös lääketeollisuuden kanssa. Moninaisuus on Jalkasen mukaan välttämättömyys.
”Haasteellisinta työssämme on aihe itsessään sekä tutkimuksen kärjessä pysyminen, mutta mielenkiintoisinta on se, että koskaan ei tiedä ennalta vastauksia kysymyksiin. Kiinnostavinta on selvittää luonnon saloja.”
Tutkimustyötä on Jalkasen mukaan vielä paljon tehtävänä, vaikka kehitys erityisesti syöpähoidoissa on ollut huimaa.
”Edelleen on liian paljon tapauksia, joissa potilasta ei voida auttaa. Siksi me teemme työtämme uusien hoitokeinojen löytämiseksi”, Jalkanen toteaa.
Teksti ja henkilökuva: Sanna Korhonen
Muut kuvat: Pixmac.fi ja Vesa-Matti Väärä
http://www.aka.fi/fi/A/Huippuyksikot_/