NADmed paljastaa, onko elimistössä riittävästi B3-vitamiinia

B3-vitamiini on välttämätöntä ihmisen energia-aineenvaihdunnalle, ja sen puute on yhteydessä moniin vakaviin sairauksiin. NADmed tarjoaa nopean ja helppokäyttöisen menetelmän B3-vitamiinitason määrittämiseksi.

– Emme me tutkijoina ajatelleet NADmediä innovaationa silloin kun aloimme työskennellä sen parissa. Se oli vain tavanomaista tutkimustyöhön liittyvää menetelmäkehitystä, kertovat akatemiaprofessori Anu Wartiovaaran tutkimusryhmässä työskentelevä postdoc-tutkija Liliya Euro ja projektisuunittelija Jana Buzkova.

Wartiovaaran laboratoriossa tutkitaan ihmisen energia-aineenvaihduntaa – toisin sanoen sitä, miten ravinto muutetaan solujen tarvitsemaksi energiaksi – sekä mitokondriosairauksia. B3-vitamiinin aineenvaihduntatuotteet, niin sanotut NAD-metaboliitit, ovat avaintekijöitä energia-aineenvaihdunnan säätelyssä.

NAD-metaboliitteja on neljä: NAD ja NADP sekä NADH ja NADPH. Nämä neljä molekyyliä säätelevät yli 250 elintärkeää solunsisäistä prosessia. Niin hämmästyttävää kuin se onkin, tarvitsemme B3-vitamiinia ainoastaan tuottamaan näitä neljää molekyyliä.

Tutkijat havaitsivat, että tiettyjä tauteja sairastavien potilaiden NAD-tasot laskivat jyrkästi niissä kudoksissa, joissa oli viallisia mitokondrioita. Tämä sai heidät pohtimaan, voisiko B3-vitamiinilisästä olla apua näille potilaille.

– Seuraava kysymys olikin se, miten voimme seurata vitamiinilisän vaikutusta potilaiden NAD-tasoihin, Euro kertoo. Ilmeinen ratkaisu oli mitata NAD-tasoja potilaiden verinäytteistä, mutta ei ollut olemassa menetelmää, jolla tämä olisi voitu tehdä.

Liliya Eurolla oli aikaisempaa kokemusta laboratoriomenetelmien kehittämisestä, joten hän päätti rakentaa sopivan työkalun myös tähän tarkoitukseen. Suurin haaste työssä oli NAD-metaboliittien erottelu verestä, sillä NAD ja NADP ovat stabiileja erilaisissa olosuhteissa kuin NADH ja NADHP.

– Loppujen lopuksi onnistuimme kehittämään varsin helppokäyttöisen menetelmän, jolla pystymme erottelemaan kaikki neljä metaboliittia sekä mittaamaan näiden metaboliittien määrät, Buzkova sanoo.

– Sitten oivalsimme, että meillähän on käsissämme innovaatio, jolle voi löytyä sovelluksia monien eri sairauksien diagnostiikassa.

Sovellusmahdollisuuksia on runsaasti

Innovaation kehittämistä ja tuotteistamista varten tutkijat perustivat NADmed-tiimin, johon tällä hetkellä kuuluu neljä henkilöä: akatemiaprofessori Anu Wartiovaara on linkki klinikkaan ja mitokondriopotilaiden näytteisiin, Liliya Euro kehittää teknologiaa, Jana Buzkova toimii projektipäällikkönä ja laboratorioteknikko Pirjo Karttunen analysoi NAD-tasoja biopankkinäytteistä.

NADmed-tiimi on kehittämässä kliiniseen käyttöön soveltuvaa diagnostista testiä, jolla kaikkia neljää NAD-metaboliittia voidaan mitata. Menetelmän avainteknologiaa koskeva patenttihakemus on myös vireillä.

– Tällä hetkellä selvitämme NAD-metaboliittien merkitystä eri sairauksissa. Teemme tässä yhteistyötä suomalaisten biopankkien, SPR:n Veripalvelun ja useiden muiden tutkimusryhmien kanssa, Euro ja Buzkova kertovat.

Tutkijat uskovat, että NAD-metaboliittien mittausmenetelmälle löytyy paljon sovellusalueita.

– Sitä voidaan käyttää tilanteissa, joissa arvioidaan tarvetta B3-vitamiinilisälle ja sitä voidaan hyödyntää vitaminilisää käyttävien seurannassa ja oikean annoskoon määrittämisessä. Menetelmä on myös mahdollista yhdistää lääketestaukseen, kun on kysymys sairauksista, joissa NAD-metaboliittien tasot romahtavat – NAD-tason normalisoituminen kertoo lääkkeen tehoavan ja potilaan tilan paranevan, Euro sanoo.