Juttu on kuunneltavissa Yliopisto-lehden Tiedettä rakkaudella -kanavalta Soundcloudista tai Spotifysta.
Juttu on julkaistu Yliopisto-lehdessä 4/2025.
”Potilaan tilanne on huono, suorastaan katastrofaalinen. Hänellä on ollut aivoverenvuoto, verihiutaleita tuhoutuu, suoniin tulee hyytymiä ja munuaiset eivät toimi. Syytäei tiedetä.”
Potilastapauksen kansio on päätynyt professori Seppo Meren pöydälle. Helsingin yliopiston immunologian tutkimusryhmä tutkii niitä tapauksia, joista tavalliset laboratoriotestit eivät saa selkoa.
— Meidän tehtävämme yhdessä kliinikkojen kanssa on tunnistaa perussairaus oireiden takaa, Meri kertoo.
Ensimmäinen epäilys tämän potilaan kohdalla on joko geenivirhe tai mahdollisesti autoimmuunisairaus, esimerkiksi SLE eli systeeminen lupus erythematosus, jota kutsutaan myös punahukaksi. Reumasairauksiin kuuluva autoimmuunitauti voi oireilla monin eri tavoin.
Meren työ muistuttaakin hieman television lääkärisarjan mestaridiagnostikon tohtori Housen työtä: immuunijärjestelmä toimii väärin ja Meren ryhmä selvittää, miksi näin on.
— Tarvittaessa selvitämme asioita liki atomitasolle saakka.
Selvitystyö ei ole helppoa, sillä ihmisen immuunijärjestelmä on monimutkainen kokonaisuus. Vastustuskyvyn tehtävänä on suojata meitä infektioilta, mutta joskus se kääntyy meitä itseämme vastaan.
Tuhoa tunkeilija
Vierailta mikrobeilta suojautuminen on eliöiden perustavimpia toimintoja. Sen voi laskea ulottuvan aina yksisoluisiin eliöihin, jotka syövät mikrobeja ravinnokseen.
Mikrobeilta suojautumiseen on evoluutiossa kehittynyt puolustusmekanismeja toinen toisensa perään. Ensimmäinen puolustuslinja on mekaaninen. Ehjä iho tai limakalvot eivät päästä lävitseen vahingollisia mikrobeja, ja kehomme nesteet ovat pääosin steriilejä.
Hengitysteitämme suojaa nielun limahissi, jonka mukana hengitysteihin päässeet pöpöt nousevat suun ja nenän kautta ulos kehosta.
Mekaanisten puolustuslinjojen jälkeen siirrytään kehon sisälle. Siellä elimistömme suojautuu muun muassa veriheran vasta-aineilla, jotka sitoutuvat kehon sisälle päässeisiin bakteereihin, viruksiin tai niiden erittämiin aineisiin.
Yksi vasta-aine tunnistaa yleensä vain yhden tunkeilijan, mutta sen se tekee tarkasti. Vasta-aineen sitoutuminen voi joko estää tunkeilijan toiminnan tai merkitä sen tuhottavaksi.
Leuallisissa kaloissa kehittyneet vasta-aineet ovat evoluution uudehko askel — esimerkiksi hailla tai nahkiaisilla niitä ei ole.
Hyvä teho
Vasta-aineiden lisäksi verenkiertoa valvoo niin sanottu komplementtijärjestelmä, jota Seppo Meri pitää yhtenä immuunipuolustuksen tärkeimmistä osista. Komplementit koostuvat pääasiassa maksan ja tulehdussolujen tuottamista valkuaisista, jotka kiertävät tunnistamassa elimistömme tunkeilijoita.
Tai tarkkaan ottaen ne eivät pelkästään tunnista tunkeilijoita suoraan vaan toisinpäin.
Komplementti pystyy tunnistamaan myös kehomme omat osat, ja jos vastaan tulee jotain, mitä ne eivät tunnista, niin sen kimppuun käydään.
Tunnistettuaan kohteensa komplementti hälyttää tuhoajasolut paikalle. Nämä fagosyyteiksi kutsutut syöjäsolut toimivat kuin alkueläimet ja yksinkertaisesti syövät tunkeilijat.
— Komplementtijärjestelmään kuuluu viitisenkymmentä proteiinia, mutta tunnistukseen se käyttää vain muutamaa niistä. Siihen nähden se on hämmentävän tehokas, Meri kertoo.
Lääke hillitsee
Komplementtijärjestelmä on kuitenkin karkea, mikä aiheuttaa ongelmia. Jos maksa tuottaa virheellisiä proteiineja, ne eivät tunnista kehon osia ja hyökkäävät niitä vastaan.
Tästä voi seurata verisuoni- ja munuaisvaurioita aiheuttava harvinainen aHUS-tauti eli atyyppinen hemolyyttisureeminen syndrooma. Pahimmillaan aHUS-tautia jouduttiin hoitamaan vaihtamalla viallisia valkuaisaineita tuottava maksa. Samalla piti yleensä tehdä myös munuaissiirto, sillä tauti oli ehtinyt jo tuhota munuaiset.
Nykyään tilanne voidaan hoitaa komplementinestäjillä, lääkkeillä, jotka hillitsevät komplementtijärjestelmän toimintaa. Niitä saavan potilaan elimistö jää kuitenkin alttiiksi meningo- kokki-infektioille ja joutuu turvautumaan immuunipuolustuksen muihin osiin. Onneksi infektioita voidaan ehkäistä meningokokkirokotuksilla.
Juttu jatkuu kuvituksen jälkeen.
Meri kertoo esimerkin sairaalasta. Nuori opiskelija oli saanut ensin komplementin estolääkityksen ja sen jälkeen aivokalvontulehduksen. Tämä oli outoa, sillä hänet oli rokotettu aivokalvontulehduksen aiheuttavaa meningokokkibakteeria vastaan.
Kun tutkijalääkärit perehtyivät tulehduksen aiheuttaneeseen bakteeriin, kävi ilmi, että sen rakenne oli poikkeava: bakteerilta puuttui soluseinää ympäröivä kapseli. Tämän vuoksi rokotteen kehittämät vasta-aineet eivät tunnistaneetkaan bakteeria, joten suojamekanismi ei toiminut.
Tavallisille potilaille poikkeava bakteeri ei edes oli ollut vaarallinen — komplementti olisi tuhonnut kapselittoman bakteerin hetkessä. Tältä opiskelijalta komplementin toiminta oli estetty, joten bakteerit pääsivät lisääntymään vapaasti.
Tositarinalla oli kuitenkin onnellinen loppu.
— Kun ongelma tunnistettiin, potilaalle löytyi sopiva antibioottilääkitys.
Oppiva systeemi
Immuunijärjestelmämme hienosyisin osa on oppiva vastustuskyky. Sen avulla kehomme oppii tunnistamaan vaarallisia tunkeilijoita ja tuhoamaan ne.
Avainasemassa ovat luuytimen tuottamat mestaritunnistajat, T-solut ja B-solut. B-solut kehittyvät tunkeilijoita kohdatessaan vasta-aineita muodostaviksi soluiksi. T-solut puolestaan huomaavat, jos virus tai joku muu eliö pääsee omien solujemme sisälle.
Immuunijärjestelmä oppii koko elämän ajan ja vieläpä muistaa oppimansa. Bakteereille altistutaan jo synnytyskanavassa ja niille kehittyy suojaa etenkin lapsuudessa.
Immuunijärjestelmän muokkausta tapahtuu jatkuvasti. Esimerkiksi hyttysen pistot aiheuttavat ensin välittömien immuunireaktioiden vuoksi isoja paukamia, mutta elimistön tottuessa niihin kesän mittaan se oppii hoitamaan pistokset vähemmällä.
Energia Tarpeen
Oppiva järjestelmä on arvokas myös siksi, että se osaa erotella vaaralliset ja hyödylliset mikrobit toisistaan. Esimerkiksi suolistossamme elää kymmeniä, jopa satoja, ruoansulatuksen kannalta hyödyllisiä bakteereita, joita ei tietenkään kannata hävittää. Niinpä järjestelmä osaa jättää ne rauhaan.
Mikään ei kuitenkaan ole ilmaista. Immuunijärjestelmän kaltaisen monitasoisen rakenteen ylläpito vaatii energiaa. Komplementtia on kehossamme noin ruokalusikallisen verran, valkosoluja muutama lusikallinen. Suuri osa täytyy uusia joka päivä. Siksi aliravitsemus ja liikarasitus altistavat sairauksille.
Tärkein keksintö
Ihmisten kyky torjua taudinaiheuttajia on parantunut huimasti reilun sadan vuoden aikana. Tästä saamme kiittää erityisesti rokotteita.
Rokotteet hyödyntävät oppivaa immuunijärjestelmäämme: ihmiselle voidaan antaa pieni määrä heikennettyä taudinaiheuttajaa, jota vastaan oppiva immuunijärjestelmämme kehittää immuunireaktion. Tämän jälkeen elimistö tunnistaa taudinaiheuttajan vaarallisemmat versiot ja tuhoaa ne. Parhaimmillaan suoja on elämän mittainen.
Uudemmissa rokotteissa, esimerkiksi varsin tuoreessa koronarokotteessa, voidaan käyttää taudinaiheuttajan muokattua lähetti-RNA:ta. Meri kutsuu rokotteita lääketieteen merkittävimmäksi keksinnöksi.
— Jos ajatellaan elinikien pidentymistä, ovat rokotteet aivan keskeinen tekijä.
Tärkeitä ovat myös mikrobilääkkeet eli antibiootit. Niillä voidaan hoitaa bakteeri-infektioita, joita kehon oma puolustus ei yksinään saa kuriin.
Samalla kuitenkin tuhoutuu hyödyllistä bakteeristoa. Se on menetys, sillä hyödylliset bakteerit tehostavat ruoansulatusta ja tukevat immuunipuolustusta aktivoimalla sitä. Ne myös vievät elintilaa haitallisemmilta mikrobeilta.
Uusia keinoja
Antibiootteihin liittyy monien hyötyjen ohella myös yksi nykyisen lääkehoidon suurimmista ongelmista. Koska myös bakteerit muuttuvat ympäristönsä mukana, niistä on kehittynyt vastustuskykyisiä kantoja, joita vastaan osa antibiooteista ei tepsi.
Seppo Meri selvittää nyt yhteistyössä muiden tutkijoiden kanssa, kuinka antibioottiresistenttejä bakteereita voisi torjua immuunijärjestelmän avulla. Erityisesti heitä kiinnostaa niin sanottu abc-menetelmä. Siinä yhdistetään vasta- aineita (antibody), bakteriofageja eli mikrobeja vastaan hyökkääviä viruksia ja kehon omaa komplementtijärjestelmää (complement).
— Kaikkia keinoja tarvitaan, mutta selvittelemme, miten voisimme tehokkaimmin hyödyntää niitä antibiooteille resistenttejä bakteereita vastaan.
Yliopisto-lehti on Helsingin yliopiston tiedelehti joka on sitoutunut journalistin ohjeisiin.
Kun flunssa jyllää, yksi sairastuu ja toinen ei. Onko kyse sattumasta vai voiko asiaan vaikuttaa?
Fiksu varautuu ainakin ottamalla kausittaiset influenssa- ja koronarokotukset. Tavallisilta flunssilta ne eivät suojaa.
D-vitamiinin saannista huolehtiminen pimeänä vuodenaikana auttaa. Myös hyvä yleiskunto tukee immuunipuolustusta. Tehokkainta on ylläpitää sitä liikkumalla luonnossa.
Entä toimivatko lisäravinteet ja luonnon rohdot? Auttaako esimerkiksi inkiväärin syöminen tai avantouinti?
— Avantouinnista saattaa tutkimusten mukaan olla pientä hyötyä, immunologian professori Seppo Meri arvioi.
Avantouintia voi ajatella verisuonijumppana: kylmä supistaa ja lämpö laajentaa verisuonia. Verisuonet tulevat joustavammiksi, jolloin valkosolut liikkuvat niissä terhakammin.
Myös inkiväärin yhteydestä immuunisuojaan on tilastollista näyttöä, mutta sen kohdalla mekanismi on epävarmempi ja vaatisi lisää tutkimusta.
— Monet vannovat niin inkiväärin kuin kurkumankin nimeen. Mutta tuskin niistä sen enempää kuin muistakaan lisäravinteista on hyötyä immuunisuojan kannalta, Meri toppuuttelee.
On todennäköisempää, että inkivääriä nauttivat ylipäänsä elävät ja syövät keskimääräistä terveellisemmin, mikä auttaa infektioita vastaan jo itsessään