Myönnetyt avustukset

Neurologiset sairaudet, kuten Alzheimerin ja Parkinsonin tauti, ovat merkittävä taakka sairastuneille ja maailmanlaajuisesti suuri sosioekonominen haaste. Näihin sairauksiin ei ole hoitoja, jotka pysäyttäisivät taudin etenemisen.  Monissa neurologisissa rappeumataudeissa on vikaa solujen kierrätysprosessissa, jota kutsutaan autofagiaksi. Hankkeen tavoitteena on tutkia hiljattain löydettyä potilasryhmää, jolla on geenivirheiden vuoksi puutteita autofagiassa. Tavoitteena on ymmärtää, miten nämä potilaat  onnistuvat selviytymään ilman tätä keskeistä kudosten ylläpitoon liittyvää mekanismia. Tutkimuksella pyritään löytämään uutta tietoa ja hoitokohteita, jotka voisivat auttaa torjumaan rappeumatauteja. 

Tässä projektissa tutkimme solujen RNA:n laskostumiseen vaikuttavia tekijöitä paksusuolen syövässä. Kartoitamme solun sisäisiä RNA-rakenteita, määritämme RNA-proteiinivuorovaikutusten merkitystä syöpäsolujen RNA:n laskostumisessa sekä selvitämme onkogeenisten RNA-rakenteiden vaikutusta geenien ilmenemiseen. Näiden tietojen perusteella kehitämme molekyylejä, joilla voimme muuttaa RNA:n laskostumista syöpäsoluissa ja siten muuttaa geenien ilmenemistä. Tämä projekti voi mahdollistaa uudentyyppisten syöpälääkkeiden kehittämisen, jotka perustuvat syöpäsolujen RNA-rakenteiden ohjaamiseen, ja joilla voi olla laajasti sovelluksia paksusuolen syövän lisäksi useiden muiden sairauksien kohdalla.

Monet neuropsykiatriset sairaudet saavat alkunsa varhaiskehityksen aikana, ja niiden taustalla ajatellaan olevan kehityksellisiä poikkeavuuksia aivojen toiminnassa. Tämä tutkimus pyrkii selvittämään eläinmallien sekä uusimpien tutkimusmenetelmien avulla sitä, miten varhaisiän stressi vaikuttaa emotionaalista käyttäytymistä säätelevien hermoverkkojen kehitykseen ja toimintaan. Lisäksi pyrimme testaamaan uusia keinoja, joiden avulla epänormaali kehitys voitaisiin estää. Tutkimuksen tulokset auttavat ymmärtämään lapsuusaikana kehittyvien keskushermostosairauksien syntymekanismeja sekä edesauttavat uusien kohdennettujen hoitojen kehitystyötä. 

RNA-virukset aiheuttavat suuren osan uusista ja laajalle leviävistä tautiepidemioista. Hankkeen tavoitteena on saavuttaa kattava kuva isäntäsolun ja viruksen vuorovaikutuksesta tunnistamalla ne isäntäproteiinit, jotka avustavat viruksen lisääntymisessä. Pyrimme ymmärtämään tarkasti ne tehtävät, joita kukin isäntäsolun proteiini suorittaa viruksen lisääntymisen aikana. Proteiinit voivat avustaa vaikkapa solun kalvorakenteiden muokkauksessa, sillä virukset rakentavat solukalvoista itselleen suojaisia lisääntymisrakkuloita. Virukselle tärkeät isännän proteiinit ovat hyviä kohteita uusille lääkeaineille, jotka voisivat laajakirjoisesti estää useampaa virusryhmää.

Neurodegeneratiivisten muistisairauksien diagnostiikka ja kehitteillä olevat hoitovaihtoehdot perustuvat patologisten proteiinikertymien (kuten beta-amyloidi) ja varhaisten kliinisten oireiden (lievä kognitiivinen heikentyminen, MCI) osoittamiseen. Kuitenkin merkittävällä osalla ikääntyneistä on aivoissa esimerkiksi beta-amyloidikertymiä ja aivo-selkäydinnesteen merkkiaineiden muutoksia, vaikka heille ei tule kehittymään muistisairautta. Myöskään kaikki yksilöt, joilla on MCI, eivät lopulta sairastu etenevään muistisairauteen. Siksi tarvitaan uusia lähestymistapoja neurodegeneratiivisten muistisairauksien diagnostiikkaan, ennusteen arviointiin, hoitoon ja hoidon vasteen seurantaan.

Hermovälittäjäainejärjestelmien häiriöt ovat ensimmäisiä havaittavia muutoksia neurodegeneratiivisissa muistisairauksissa ja nämä muutokset tapahtuvat ennen havaittavaa aivojen rappeutumista. Hermovälittäjäainejärjestelmien muutoksia voidaan mitata transkraniaalisella magneettistimulaatiolla (TMS). Lisäksi aiemmat tutkimuksemme ovat osoittaneet, että näitä muutoksia voidaan lievittää Alzheimerin tautia sairastavien aivoissa käyttämällä transkraniaalista vaihtovirtastimulaatiota (tACS).

Tämä hanke tarjoaa uusia työkaluja neurodegeneratiivisten muistisairauksien varhaiseen havaitsemisen ja ennusteen arviointiin yhdistämällä TMS-mittauksia, uusia biomarkkereita ja globaaleja aivojen sähköisen toiminnan analyysejä. Lisäksi tavoitteenamme on osoittaa tACS:n teho yhtenä hoitovaihtoehtona neurodegneratiivisissa muistisairauksissa.

Suomalaiseen tautiperintöön kuuluva, jo vastasyntyneellä ilmenevä GRACILE-oireyhtymä on eräs vaikeimpia mitokondriotauteja. Tutkimuksemme päämäärä on selvittää GRACILE-oireyhtymän malleissa mitokondriotautien syntymekanismeja, joiden perusteella voimme kehittää hoitoja. Tämä hanke pohjaa löytämäämme aivan uuteen tautimekanismiin: c-MYC-syöpägeenin ajamaan haitalliseen solunjakautumiseen, joka johtaa kudosten ennenaikaiseen vanhenemiseen ja progerian kaltaiseen sairauteen hiirimallissa. Hoitokokeissa hillitsemme tätä prosessia suoraan geneettisesti ja epäsuorasti lääkkeillä, tavoitteena vähentää haitallista vanhentuneiden solujen kertymistä kudoksiin ja hillitä sairauden etenemistä.

Hankkeessa selvitetään aivojen immuunisolujen, mikrogliojen, merkitystä otsalohkodementiassa. Aiemmat tutkimukset viittaavat siihen, että otsalohkodementiapotilaiden immuunijärjestelmässä tapahtuu muutoksia, mutta mikrogliojen roolia taudin eri periytyvissä tai kliinisissä muodoissa ei ymmärretä. Tavoitteena on valottaa mikroglioissa tapahtuvia solubiologisia ja toiminnallisia muutoksia ja niiden vaikutuksia hermosolujen ja niiden välisten yhteyksien, synapsien, toimintaan. Tutkimuksessa hyödynnetään potilaista peräisin olevia kantasoluteknologialla tuotettuja mikroglioja ja hermosoluja ja niiden yhteisviljelmiä sekä veri- ja aivo-selkäydinnestenäytteitä. Tavoitteena on otsalohkodementian eri alatyyppien tautimekanismien parempi ymmärrys ja uusien tutkimuslähtöisten biomarkkeri- ja lääkehoidon kohteiden tunnistaminen.

Alzheimerin tautia sairastaa yli 50 miljoonaa ihmistä maailmalla. Suomalaisten dementiakuolleisuus on lähes tuplaantunut viime vuosikymmenenä, eikä taudille ole parantavaa hoitoa. Taudin kululle tunnusomaista on komplementtivälitteinen tulehdusvaste, joka johtaa hermosolujen välisten synapsiyhteyksien poistoon. Vielä ei tiedetä, millä mekanismilla tämä tulehdusvaste käynnistyy ja liittyykö tähän komplementin puutteellinen säätely. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää komplementin säätelijöiden ja hermosolujen ionikuljettajien vuorovaikutusten merkitystä Alzheimerin taudissa, jotka voivat suojata hermosoluja tulehdusvasteelta. Täten tämä tutkimus voi paljastaa aiemmin tunnistamattomia mekanismeja taudin kehityksestä ja avata mahdollisuuksia lääkekehitykselle.

Alzheimerin tauti on nousemassa yhdeksi suurimmista kansansairauksista ikääntyvän väestön myötä. Nykyiset lääkehoidot eivät vaikuta taudissa tapahtuvaan hermosolujen tuhoutumiseen, ja tämän takia uusia lääkekehityskohteita kaivataan kipeästi. Vaikka Alzheimerin taudissa tapahtuvan hermosolutuhon syyt ovat epäselvät, useat havainnot tukevat teoriaa, että beta-amyloidi – Alzheimerin ”plakkien” rakennusaine – vaurioittaa solun kuljetusjärjestelmiä, mikä käynnistää toisen kertymäproteiinin, taun, kasautumisen ja johtaa lopulta hermosolun tuhoon. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, voitaisiinko proteiinifosfataasi 2A:han (PP2A) kohdennetuilla yhdisteillä vaikuttaa tähän tapahtumaan joko hajottamalla tau:n kertymiä tai käynnistämällä solun kuljetusjärjestelmä uudestaan.

Suomessa tehdään vuosittain yli kaksi miljardia kliinistä laboratoriotutkimusta, mikä on merkittävä terveydenhuollon palvelu- ja kustannustekijä. Nykyiset lähestymistavat verikokeisiin perusterveyden- ja työterveyshuollossa ovat opportunistisia, eikä niissä oteta huomioon kaikkia terveystietoja tai integroida geneettistä tietoa. Hypoteesimme on, että tekoälyä voidaan käyttää menestyksekkäästi laboratoriotestien optimointiin tunnistamalla henkilöt, joilla on todennäköisesti poikkeavia arvoja ja jotka näin ollen hyötyisivät eniten verikokeesta. Rekisteri- ja geenitietojen avulla pyrimme ennustamaan poikkeavia kreatiniiniarvoja, ja validoimme lähestymistapamme kutsumalla takaisin 2000 henkilöä mahdollista kroonisen munuaissairauden seulontaa varten. Tämä voisi tehdä testauksesta oikeudenmukaisempaa ja tehokkaampaa Suomessa.