Kaksosten soluilla tehty tutkimus on valottanut uudella tavalla skitsofrenian syntyä.
Neurotieteiden alaan kuuluvassa väitöskirjassa tutkittiin skitsofrenian syntyyn vaikuttavia geeni-ilmentymisen muutoksia ja toiminnallisia eroja potilaista johdetuista indusoiduista pluripotenteista kantasoluista (iPS-soluista) valmistetuilla solumalleilla.
”Tunnistimme useita skitsofrenian puhkeamiseen ja sairastumisen riskiin liittyviä geenien ja proteiinien ilmentymisen muutoksia iPS-materiaalissamme. Havaitsimme skitsofreniaa sairastavan hermosoluissa toiminnallisia muutoksia, joita antipsykoottinen lääke klotsapiini hillitsi”, kertoo väitöskirjatutkija Marja Koskuvi Itä-Suomen yliopistosta tiedotteessa.
Tutkimuksessa myös pelkästään sairaat aivojen tukisoluihin kuuluvat astrosyytit saivat terveiden potilaiden iPS-hermosolut muuttamaan toimintaansa.
”Pienellä aineistollamme löysimme myös vahvasti skitsofreniaan liittyviä sukupuolisidonnaisia ilmentymisen ja toiminnan eroja soluista.”
Pohjimmainen syy tuntematon
Eläviä aivosoluja ei pystytä eristämään potilaista. Siksi aivosairauksista ja niiden synnystä tiedetään vähän, Koskuvi kertoo.
Skitsofrenian kehittymiseen on liitetty satoja geneettisiä riskitekijöitä, jotka edesauttavat häiriön puhkeamista aikuisiällä. Sairastumisen perimmäinen syy ei kuitenkaan ole tiedossa.
”Käyttämiimme solumalleihin saatiin soluja identtisiltä kaksosilta, joista vain toisella on diagnosoitu skitsofrenia. Täten pystyimme rajaamaan löydöksemme tarkemmin juuri skitsofrenian puhkeamiseen johtaviin geenien ilmentymisen eroihin.”
Solumalleja lääketestaukseen
Nyt tehdyt löydökset tuovat lisätietoa skitsofrenian vähemmän tunnetuille osa-aluille, kuten astrosyyttien rooliin sairaudessa, sukupuolieroihin ja soluväliainetilan koostumuksen merkitykseen skitsofrenian kehityksessä.
Tutkimuksessa kehitettyjä solumalleja voidaan tulevaisuudessa hyödyntää esimerkiksi potentiaalisten lääkkeiden testauksessa .
”Ja tuottamaamme sekvenssidataa voi vapaasti käyttää lisätutkimuksissa.”
Väitöskirjan kahdessa ensimmäisessä osatyössä tutkittiin transkiptomiikan ja proteomiikan avulla iPS-hermosolujen geenien ja proteiinien ilmentymistä ja niiden signalointireittejä.
Kolmannessa osatyössä selvitettiin astrosyyttien geenien ilmentymiseen transkriptomiikalla ja niiden vaikutukseen hermosolujen toiminnan säätelyyn kalsiumkuvauksella. iPS-astrosyyttejä myös transplantoitiin hiiren aivoihin, jolloin tutkittiin skitsofreniaan sairastuneen astrosyytin vaikutusta hiiren käytökseen.
