Professori Kirsi Pietiläinen on paikallistanut lihavuuden vaikutukset rasvakudoksen mitokondrioihin. Niiden toimintahäiriö saa liikakilot pysymään tiukassa.

Lääketieteellisen tiedekunnan tuore professori Kirsi Pietiläinen on tutkinut lihavuutta 90-luvun alkupuolelta lähtien. Avainasemassa tutkimuksessa ovat professori Jaakko Kaprion laajat kaksostutkimusaineistot.

Lihavuuden genetiikan, epidemiologian ja laajojen kyselytutkimuksien kautta hän on päätynyt tutkimaan rasvakudoksen aineenvaihduntaa identtisillä kaksospareilla, joista toinen on lihava. Koska identtisten kaksosten genomikin on identtinen, selittyy painoero erilaisilla elinolosuhteilla tai elintavoilla.

– Siitä on tullut eräänlainen Pandoran lipas tai aarrearkku, joka on johdatellut tutkimusryhmämme hyvin monelle sellaiselle alueelle, joista meillä ei ollut tutkimuksen alkuvaiheessa mitään aavistusta.

Tutkimus osoitti, että kaksosparien lihavilla osapuolilla esiintyi toimintahäiriöitä rasvakudoksen mitokondrioissa, jotka vastaavat solujen aineenvaihdunnasta. Juuri nyt Pietiläisen ryhmä selvittää, palautuvatko muutokset laihdutettaessa.

– Pistäisin melkein tohtorinhattuni pantiksi, että  kyseessä on lihavuuden seuraus, joka aiheuttaa noidankehän. Hyvin varhaisessa vaiheessa elimistö alkaa jarruttaa aineenvaihdunnan aktiivisuutta ja kertyneestä rasvasta on hyvin vaikeaa päästä eroon. Lisäksi henkilöt lihovat helposti uudestaan.

Pietiläisen tutkimat kaksoset olivat nuoria, 25–30-vuotiaita, heidän lihavuutensa ei ollut vaikeaa, eikä heillä ollut mitokondrioissaan vahvoja mutaatioita tai perinnöllisiä sairauksia.

Mitokondriohäiriön vaikeusaste vaihtelee

Pietiläinen on jatkotutkimuksissaan todennut, että lihavuus on lähes aina paikannettavissa mitokondrioihin, mutta toimintahäiriön vaikeusaste vaihtelee. Ns. terveillä lihavilla, joilla ei esiinny diabeteksen tai verisuonisairauksien esiasteita, toimintahäiriöt olivat lievempiä tai niitä ei ole ollenkaan.

Syytä sille, miksi lihavuuden aiheuttamien mitokondriohäiriöiden voimakkuus vaihtelee ei kuitenkaan tiedetä.

– Tällä hetkellä selvitämme, miten mitokondriohäiriötä voisi estää ja miten olemassa olevaa häiriötä voisi korjata.

Tässä Pietiläisen tutkimusryhmä tekee yhteistyötä mitokondriotauteja tutkivan dosentti Eija Pirisen ja akatemiaprofessori Anu Wartiovaaran kanssa.

Aiemmin on todettu tiettyjen B-vitamiinien tehoavan joihinkin mitokondriotauteihin ja nyt niitä kokeillaan myös identtisillä kaksospareilla. Ensimmäisiä tuloksia on odotettavissa vuoden loppupuolella, kun koehenkilöitä tutkitaan viiden kuukauden B-vitamiinikuurin jälkeen.

Seuraavaksi Pietiläinen aikoo tutkia mukana olevien kaksosparien lihasaineenvaihduntaa. Tavoitteena on selvittää ovatko lihavuuden aineenvaihduntamuutokset erilaisia lihaksessa kuin rasvassa.

Lisäksi käynnissä on tutkimus, jossa tutkitaan potilaiden aineenvaihduntaa ennen ja jälkeen lihavuusleikkauksen. Tavoitteena on selvittää vaikuttavatko leikkauksen aikaansaamat muutokset mitokondrioiden toimintaan, kun taustalla on sairaalloinen lihavuus.  

– Tutkimusurallani yksi asia on johtanut toiseen ja yksi vastaus avannut aina vain uusia kysymyksiä, Pietiläinen toteaa.