Autoimmuunisairauksia tunnetaan yli sata, ja niitä diagnosoidaan enenevästi. Geneettisen alttiuden lisäksi tautien syntyyn liittyy toistaiseksi huonosti tunnettuja ulkoisia tekijöitä. Hoito on vaikeaa, sillä immuunijärjestelmän vaimentamiseen liittyy haittavaikutuksia.

Autoimmuunisairauksissa tunnistetaan karkeasti kaksi mekanismia: soluvälitteinen ja vasta-ainevälitteinen. Professori Satu Mustjoen tutkimusryhmää kiinnostavat erityisesti soluvälitteisiin puolustusreaktioihin osallistuvat lymfosyyttien T-solutyypit. Luupin alla ovat sairastuneiden valkosolupopulaatiot, joissa on havaittu poikkeavuutta.

”Määritämme veri- ja luuydinnäytteistä, millaisia mutaatioita valkosoluissa on tapahtunut. Pyrimme ymmärtämään mutaation roolin taudinkulussa ja mahdollisesti tunnistamaan mutaation aiheuttajan.”

T-solujen alatyypit erotetaan toisistaan niiden pinnalla olevien valkuaisaineiden ja T-solureseptorien perusteella. Normaalisti niitä on erilaisia. Useilla T-solutauteihin sairastuneilla on havaittu tiettyjen lymfosyyttien lisääntymistä – esimerkiksi poikkeavan paljon CD8-positiivisia lymfosyyttejä, joilla onkin pinnallaan vain jokin tietty T-solureseptori.

Mustjoen työryhmä selvittää autoimmuunisairauksien syntymekanismeja.

Infektioilla ja mutaatioilla yhteys autoimmuunisairauksiin?

Kun näytteissä olevat populaatiot on tunnistettu, geneettiset poikkeavuudet seulotaan esiin uuden sukupolven sekvensointimenetelmillä (NGS).

Sairauksien synnyn kannalta olisi valaisevaa tietää, ovatko T-solut mutatoituneet esimerkiksi virusinfektion seurauksena ennen sairauden ilmentymistä. Siksi osa näytteistä otetaan todettujen infektioiden jälkeen.

”On tunnettua, että jotkin virukset, kuten Epstein–Barrin virus, voivat muuntaa solujen perimää ja aiheuttaa pahanlaatuisen kasvun. Me tutkimme, voivatko virusinfektiot käynnistää voimakkaan immuunireaktion, jonka seurauksena saattaa nopean solunjakautumisen aikana syntyä mutaatioita, ja näin virukset voisivat olla osallisina mutaatioiden synnyssä.”

Sitten seuraa selvitystyö: mikä mutaatio on merkityksellinen, mikä ei, ja miten se vaikuttaa solun toimintaan. Solutason vaikutuksia selvitetään funktionaalisilla määrityksillä sekä hiirimalleilla.

“Haluamme ymmärtää, kohdistuvatko T-solut elimistön omia kudoksia kohtaan vai ovatko ne osallisina muilla tavoin, esimerkiksi nivelreumassa pitämässä yllä tulehdusta.”

Lukion opettaja sytytti kipinän lääketieteeseen

Lääkärin ammatti ei ollut Mustjoen lapsuudenhaave.

”Kiinnostus matematiikkaan ja luonnontieteisiin vetivät teknilliseen korkeakouluun, mutta lukiossa luokanvalvojani, kemian opettaja, vinkkasi harkitsemaan lääketiedettä.”

Niin alkoivat lääketieteen opinnot Helsingin yliopistossa. Kiinnostus asioihin syventymiseen ja ehkä ripaus kunnianhimoakin sai Mustjoen tekemään tutkimusta jo toisena opiskeluvuotena.

“Tähtäimessäni olivat lähinnä syventävät opinnot. Muistan vieläkin ällistykseni, kun olin ollut Antti Vaherin labrassa vasta muutaman viikon, mutta laboratorionhoitaja esitteli minut sanoen, että tässä on Satu, joka on tullut meille tekemään väitöskirjaa! Ajattelin lähinnä, että enhän minä ollut sellaiseen lupautunut!”

Valmistumisen jälkeen työ tutkijana kuitenkin jatkui ja väitöskirja syntyi. Sen jälkeen mielessä häämötti kliininen työ ja erikoistuminen, mutta veri veti takaisin tutkimusmaailmaan.

”Tutkijan ammatissa pystyy syventymään uusiin asioihin ja määrittelemään aika hyvin omat tekemisensä.”

Pyöräretki Pellinkiin tutkimusryhmän kanssa.

Tutkijan arki on monipuolinen

Kaikki tutkijat tuntevat menestyksen kääntöpuolen: mitä mittavampia hankkeita vetää, sitä enemmän oman alan töiden päälle kasautuu hallinnon tehtäviä. Moni puoltaisi Mustjoen ehdotusta: ainakin osan hallinnointitehtävistä hoitaisi tehokkaammin joku toinen, esimerkiksi eri ryhmien yhteiskäytössä oleva koordinaattoreiden pooli.

Tutkijan ammattiin liittyy uuden tiedon hankkimisen lisäksi sen jakaminen kollegoille ja seuraaville sukupolville. Siksi Mustjoellakin on monta rautaa tulessa.

“Normiviikkoon kuuluvat palaverit ryhmäni kanssa – 10 väitöskirjatyöntekijää, 3 post-doc tutkijaa ja 2 laboratorionhoitajaa – loputon sähköposteihin vastailu, koti- ja ulkomaiset palaverit, rahoituksen hallinnointi. Organisointia vaativat myös kliinisiin lääketutkimuksiin liittyvät laboratoriotutkimukset koti- ja ulkomaisten yhteistyötahojen kanssa. Yleensä pidän myös luennon Suomessa tai ulkomailla, konferenssejakin on usein. Yliopiston professorina hoidan opetukseen liittyviä asioita.”

Mustjoki arvostaa työssään juuri monipuolisuutta ja mahdollisuutta tehdä työtä lahjakkaiden ihmisten kanssa hyvissä puitteissa Biomedicumissa Helsingin yliopistossa.

Mustjoki luennoimassa Tokiossa konferenssissa keväällä 2015. Matkat ja esitelmät jopa ulkomaita myöten kuuluvat tutkijan työhön.

 
Tulevaisuudessa riittää tutkittavaa

Henkilökohtainen lääketiede on tulevaisuuden sairaanhoitoa: yksilöllisesti räätälöityä täsmähoitoa jopa geenitasolla. Se on jo todellisuutta joidenkin leukemioiden ja syöpäsairauksien hoidossa.

Mikäli Mustjoen tutkimuksessa löydetään kuvatunlaisia T-solujen mutaatioita ja niiden osallisuus sairauksissa ymmärretään, siintävät haaveissa hoidot, joissa isketään suoraan poikkeavaan solupopulaatioon. Silloin ei tarvitsisi tyytyä tukahduttamaan koko puolustusjärjestelmää. Kenties myös hoitovaikutuksen seuranta tapahtuisi tutkimalla poikkeavien solujen määrää geenitason testeillä, kuten leukemioissa jo  tehdään.

”Sellaiset sovellukset ovat kuitenkin vielä kaukana, sillä autoimmuunitautien patofysiologian ymmärrys kasvaa vasta vuosien kuluessa.”

Tulevaisuudessa Mustjoki haluaisi selvittää autoimmuunitautien ja syövän rajapintaa – niiden yhtäläisyyksiä ja eroavuuksia. ”Hankinnaisten muutosten lisäksi mukana on myös paljon henkilön normaalia perimää.” Heti perään Mustjoki vielä täsmentää: “Ja miten nämä kaikki  sitten liittyvät yhteen?”

Yksi asia on varma: tutkijoiden työsarka ei lopu koskaan!

Suksien päällä mieli saa tauon työasioista. Ulkomaiset mäet taittuvat tavallisilla laskettelusuksilla, Suomen rinteissä Mustjoki taituroi telemarkeilla.

Perheaika on tärkeää kahden kouluikäisen pojan äidille. Tilaisuuksia siihen tarjoavat poikien harrastukset, veneily, mökkeily ja koiran ulkoilutus.

Kuvat: Satu Mustjoki, Linda Tammisto, Mikko Hinkkanen