Aivojen dopamiinihermosoluille löytyi elintärkeä entsyymi

Geenien ilmentymistä säätelevä entsyymi paljastui elintärkeäksi aikuisen aivojen dopamiinihermosoluille. Tutkimustulosten myötä Helsingin yliopiston tutkijat uskovat löytäneensä uuden lääkekehityskohteen Parkinsonin taudin hoidon kehittämiseksi, ja uusia molekyylejä on jo kehitteillä.

Akatemiatutkija Andrii Domanskyin johtama ryhmä Biotekniikan Instituutista pystytti tutkimusmallin, jossa hiirien aivoista poistettiin mikroRNA synteesiä säätelevä molekyyli nimeltä Dicer.  

MikroRNA-molekyylit ovat keskeisiä hermosolujen toiminnalle. Ikääntymisen myötä mikro-RNA:n määrä soluissa vähenee. Tämä puolestaan johtaa proteiinituotannon laskuun, lisääntyneeseen solustressiin ja lopulta hermosolun kuolemaan.

MikroRNA:n määrä putoaa ikääntymisen myötä ja erityisesti esimerkiksi syöpäsoluissa ja monissa neurologisissa sairauksissa, kuten Parkinsonin taudissa.

Tutkimuksessa geenimanipuloitujen hiirten dopamiini-hermosolut rappeutuivat ja niille alkoi kehittyä Parkinsonin taudin oireita pian Dicerin poistamisen jälkeen. Toisessa tutkimuksessa havaittiin, että mikroRNA-tuotannon stimulointi suojasi soluja stressiltä ja auttoi niitä säilymään hengissä.

– Tiedämme, että vanhusten dopamiini-hermosoluissa sekä Dicer että eräät muut MikroRNA-molekyylitasot ovat alhaisia. Uudet tulokset viittaavat siihen, että Dicerin väheneminen kiihdyttää hermosolujen katoa Parkinsonin taudissa, Domanskyi sanoo.

Löydökset ovat tärkeitä, koska solut käyttävät DNA:ssa koodattua informaatiota ohjaamaan yksilön kehitykselle ja aineenvaihdunnalle keskeisten proteiinien valmistusta.  Prosessia ohjaavat tarkasti eri molekyylit ja esimerkiksi tiettyjen proteiinien määrää säätelevä mikro-RNA on yksi ”ohjausmolekyyli”.

Domanskyin ryhmä kehittääkin parhaillaan uusia mikro-RNA:n tuotantoa stimuloivia molekyylejä. Niiden tehoa dopamiini-hermosolujen suojaamiseksi testataan parhaillaan eläinmalleissa. Työ voi johtaa uusien hoitojen kehittämiseen Parkinsonin taudissa.

Parkinsonin tautiin ei tällä hetkellä ole parannuskeinoa. Suomessa on kuitenkin kehitetty useita sairauden oireita lieventäviä lääkkeitä. Domanskyin mukaan korkeatasoista tutkimusta ei nykypäivänä voi tehdä yksin.

– Laadukas tutkimus alallamme vaatii kansainvälistä yhteistyötä. Hyvät tulokset Helsingin yliopistossa ovat sen ansiota, että toimivan infran lisäksi meillä useat arvostetut tutkimusryhmät työskentelevät tehokkaasti yhdessä.

Professori Mart Saarma Biotekniikan Instituutista sanoo: Andrii Domanskyi on yksi meidän viimevuosien erittäin onnistenuista rekrytoinneista. Domanskyi oli usean vuoden Saksassa Gunther Schutzin ryhmässä ja olimme erittäin tyytyväisiä että hän valitsi tulla juuri Suomeen tekemään tutkimusta.

 

Tutkijan yhteystiedot:
 

Andrii Domanskyin

Alkuperäinen artikkeli:

Chmielarz P, Konovalova J, Najam SS, Alter H, Piepponen TP, Erfle H, Sonntag K, Schütz G, Vinnikov IA, Domanskyi A, Dicer and microRNAs protect adult dopamine neurons. Cell Death Dis, 8(5): e2813, 2017

http://www.nature.com/cddis/journal/v8/n5/full/cddis2017214a.html

Lue lisää aiheesta: Terveys