AJANKOHTAISTA

---

20.05.2020

Uusi menetelmä murrosiän kasvuhäiriöiden tutkimiseen kantasoluilla

Carina Lund selvitti, miten monikykyiset kantasolut erilaistuvat murrosiän alkamista sääteleviksi GnRH-hermosoluiksi. Mallinnusmenetelmää voi hyödyntää erilaisten murrosikä- ja lisääntymishäiriöiden tutkimisessa.

Ihmisten monikykyisistä kantasoluista kehittyy hermosoluja, jotka erittävät gonadotropiinin vapauttajahormonia (GnRH). Murrosiässä GnRH-hermosolujen hormonineritys lisääntyy, mutta mikäli se häiriintyy, murrosikä joko viivästyy tai ei ala lainkaan.

Murrosiän häiriöiden hoitamista ja ennaltaehkäisyä varten on siis välttämätöntä tuntea GnRH-hermosolujen syntyprosessi ja yhteys murrosiän kehityshäiriöihin. Toukokuussa Helsingin yliopistossa väittelevä filosofian maisteri Carina Lund on tutkinut asiaa väitöskirjatutkimuksessaan kantasolujen avulla.

Tie monikykyisistä kantasoluista hermosoluiksi selvitettiin

GnRH-hermosolujen tiedetään syntyvän alkionkehityksen aikana keskushermoston ulkopuolella alkion pintaektodermin paksuuntuman eli hajuplakodin alueella, josta ne vaeltavat aivoihin hypotalamukseen.

Ei kuitenkaan tiedetä, miten hajuplakodin solut erilaistuvat GnRH-hermosoluiksi, ja mitkä mekanismit säätelevät prosessia kohti GNRH1-geenin ilmentämistä. GnRH-hermosolujen määräytymistä on ollut vaikea tutkia ihmissoluissa, mikä on tehnyt myös murrosiän säätelymekanismien selvittämisen vaikeaksi.

”Ihmisen monikykyiset kantasolut antavat nyt tähän mahdollisuuden ja pääsemme mallintamaan sairauksia ja niiden syntyä hyvin pitkälle, jopa ihmisen alkukehitysvaiheisiin. Voimme myös seurata GnRH-hermosoluja soluviljelmissä ja tutkia esimerkiksi sitä, miten niiden kehitykseen vaikuttavat geenivirheet vaikuttavat solujen määräytymiseen aikaisissa kehitysvaiheissa, solujen migraatioon ja hormonieritykseen”, Carina Lund kertoo.

Tätä varten professori Taneli Raivion tutkimusryhmässä työskentelevä Carina Lund kehitti solumallin, joka kuvaa, kuinka monikykyisistä kantasoluista erilaistuu GnRH-hermosoluja 30 vuorokaudessa.

Jatkossa GnRH-hermosolujen kantasolumallia voidaan hyödyntää erilaisten geenitekniikoiden kanssa murrosikään ja lisääntymiseen liittyvien häiriöiden ja tautigeenien osuuden tutkimisessa. Uuden kantasolumallinnuksen avulla Carina Lund esimerkiksi löysi geenejä ja geeniryppäitä, jotka mitä ilmeisimmin ovat osallisena GnRH-hermosolun erilaistumiseen.

Kolmesta artikkelista koostuva väitöskirja luo Lundin mukaan perustan GnRH-hermosolujen jatkotutkimiselle sekä Kallmann syndrooman ja CHH-taudin mallintamiselle.

”Puberteetin viivästymiselle voi olla useita eri sairauksia tai syitä, joiden taustalla on kuitenkin sama solutyyppi. Näissä sairauksissa GnRH-hermosolut eivät ole esimerkiksi kypsyneet tai eivät ole lähteneet liikkeelle tai ne ovat lähteneet väärään suuntaan. Toivon, että tutkimukseni edistää näiden sairauksien tutkimista”, Lund sanoo.

Filosofian maisteri Carina Lundin väitöskirja Generation of Gonadotropin-releasing hormone neurons from human pluripotent stem cells tarkistetaan Helsingin yliopistossa 29.5.2020. Väitöskirjan ohjaajia ovat professori Taneli Raivio ja dosentti Timo Tuuri.

Väitöstilaisuus Helsingin yliopistossa 29.5.2020 klo 12.
https://helsinki.zoom.us/j/61746738450?pwd=dzVHcEFDUGdYa2hqR2IzYlpJdEJiQT09

Väitöskirja on julkaistu verkkoversiona
http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-6112-3

Väittelijän yhteystiedot
Carina Lund, puh. +358 50 574 3483
carina.lund@helsinki.fi

HUSin Lastentautien tutkimuskeskuksen tiedeyhteisö tuottaa vuosittain lähes kolmesataa vertaisarvioitua tiedeartikkelia ja toistakymmentä väitöskirjaa. Tiedeyhteisöön kuuluu yli 30 tutkimusryhmää kaikilta lastenlääketieteen aloilta. Tutkijoille myönnetään vuosittain tutkimuslupia yli 70 tutkimukseen. www.lastentautientutkimuskeskus.fi