Proteiinit pahan palveluksessa - aivosyöpä ja netriinit

23.2.2017
Glioblastooma on aggressiivinen aivosyöpä, johon ei toistaiseksi ole tehokasta hoitoa. Väitöstyössään FM Irene Ylivinkka selvitti, miten proteiinit netriini-1 ja netriini-4 edistävät glioblastooman leviämistä ja miten näiden proteiinien toimintaa voitaisiin estää.

Glioomat ovat glia- eli hermotukisoluista alkunsa saavia aivokasvaimia. Glioblastooma on näistä syöpäkasvaimista pahanlaatuisin: siihen ei toistaiseksi ole pystytty kehittämään tehokasta hoitoa, ja potilaiden keskimääräinen elinaika diagnoosin jälkeen on 15 kuukautta.

Glioblastooman pahanlaatuisuus johtuu siitä, että syöpäsolut leviävät aggressiivisesti terveiden aivosolujen sekaan, jolloin niitä on lähes mahdoton poistaa kirurgisesti. Nämä syöpäsolut ovat myös vastustuskykyisiä sädehoidolle sekä toistaiseksi ainoalle glioblastoomaan hyväksytylle lääkehoidolle, temozolomidille.

Netriinit ovat soluväliaineen proteiineja, jotka löydettiin 1990-luvulla ja joiden havaittiin säätelevän hermosolujen viejähaarakkeiden, aksonien, kehitystä yksilönkehityksen aikana sekä selkärankaisissa että selkärangattomissa. Myöhemmin netriinien on osoitettu säätelevän myös muiden haaroittuneiden elinten, kuten rintarauhasen ja keuhkojen, muodostumista.

Viime vuosien aikana yhä useammat tutkimukset ovat osoittaneet netriinien olevan tärkeässä osassa myös syöpäbiologiassa: netriini-1 edesauttaa useiden eri syöpätyyppien leviämistä sekä syöpäsolujen selviytymistä, ja netriini-4 puolestaan on yhdistetty syöpäkasvainten kykyyn kasvattaa verisuonia ja lähettää etäpesäkkeitä.

Väitöstyössään FM Irene Ylivinkka tutki netriinien vaikutusta glioblastoomaan. Hän havaitsi, että lisääntynyt netriini-1:n ja vähentynyt netriini-4:n tuotto kasvaimessa ovat yhteydessä potilaan huonoon ennusteeseen. Ylivinkka havaitsi myös, että proteiinit vaikuttavat syöpäsoluihin itsenäisesti kumpikin omien signalointireittiensä kautta.

Netriini-4 osoittautui tärkeäksi glioblastoomasolujen jakautumisen säätelijäksi. Sen tuoton väheneminen mahdollisti hallitsemattoman solujen jakautumisen ja kasvaimen kasvun. Netriini-1 puolestaan osoittautui glioblastoomasolujen liikkuvuuden säätelijäksi. Kun netriini-1:n määrä lisääntyi, syöpäsolut muuttuivat enemmän kantasolujen kaltaisiksi ja alkoivat levitä aggressiivisemmin terveen aivokudoksen sekaan.

Netriini-1 kuriin uudella peptidillä

Ylivinkka myös suunnitteli ja rakensi peptidin, joka pystyi estämään netriini-1:n vaikutukset glioblastoomasoluissa. Solut saatiin tuottamaan peptidiä itse, ja ’tuottosoluista’ saatua peptidiä pystyttiin käyttämään myös muiden solujen käsittelyyn, Ylivinkka kertoo. – Koska tämän peptidin tuotto vähensi glioblastoomasolujen kantasolumaisuutta sekä niiden kykyä levitä terveen aivokudoksen sekaan, siitä saattaa olla hyötyä glioblastooman lääkehoidon kehittämisessä.

FM Irene Ylivinkka väittelee 24.2.2017 kello 12 Helsingin yliopiston lääketieteellisessä tiedekunnassa aiheesta "Netrins in glioma biology: regulators of tumor cell proliferation, motility and stemness". Väitöstilaisuus järjestetään osoitteessa Biomedicum Helsinki I, luentosali 2, Haartmaninkatu 8. Vastaväittäjänä on Assistant Professor Joanna Phillips, University of California San Francisco, ja kustoksena on professori Timo Otonkoski. Väitöskirja on myös elektroninen julkaisu ja luettavissa E-thesis -palvelussa https://helda.helsinki.fi/handle/10138/175213

Väittelijän yhteystiedot:

irene.ylivinkka@helsinki.fi

Lue lisää aiheesta: Terveys