Pallonukleiinihappojen ja vasta-aineiden yhdistelmärakenteet voivat tarjota täsmällisempää lääkehoitoa (Väitös: FM Antti Äärelä, 22.9.2023, kemia)
FM Antti Äärelä kehitti väitöskirjatutkimuksessaan menetelmän, jolla pystytään valmistamaan pallonukleiinihappojen ja vasta-aineiden yhdistelmärakenteita. Nämä rakenteet voivat toimia tehokkaana täsmälääkkeenä ja tutkimuksessa kehitetyllä menetelmällä voitaisiin rajata lääkkeen vaikutus täsmällisemmin haluttuun kudokseen.
Oligonukleotidit ovat lyhyitä DNA- ja RNA-rakenteita, joita voidaan käyttää esimerkiksi perinnöllisten sairauksien ja syöpien hoitoon. Lääkinnällistä käyttöä haittaavat kuitenkin niiden nopea poistuminen elimistöstä virtsan mukana, heikko kohdentuvuus haluttuun kudokseen ja huono soluunotto.
Pallonukleiinihapot ovat lääkinnällisten oligonukleotidien annostelumuoto, jossa yksittäiset oligonukleotidit ovat pakkautuneet säteittäisesti sopivan ydinrakenteen ympärille. Ne ovat riittävän suuria välttääkseen suodattumisen virtsaan ja ne pääsevät sisään erilaisiin solutyyppeihin. Niiden käyttöä haittaa kuitenkin heikko kohdentuvuus haluttuun kudokseen verenkierron välityksellä annosteltaessa.
– Pallonukleiinihappoihin liittyy monia hyviä ominaisuuksia. Toimiakseen tehokkaana täsmälääkkeenä, ne pitäisi kuitenkin saada kulkeutumaan haluttuun kudokseen. Tämä voidaan saavuttaa liittämällä pallonukleiinihappohin erimerkiksi kudoshakuisia vasta-aineita, mutta yleisimmin käytetyt valmistusmenetelmät eivät mahdollista vasta-aineiden hallittua liittämistä osaksi pallonukleiihappojen rakennetta, Äärelä kertoo.
Väitöstutkimuksessaan Äärelä kehitti menetelmän, jolla pystytään valmistamaan pallonukleiinihappojen ja vasta-aineiden yhdistelmärakenteita.
– Väitöskirjassani esiteltävällä menetelmällä pallonukleiinihappoihin liitettiin vasta-aineita, jotka tehostivat soluunottoa syöpäsoluihin. Näillä yhdistelmärakenteilla oli myös syöpäsolujen kasvua hidastava vaikutus, Äärelä kuvaa.
Samaa valmistusmenetelmää hyödynnettiin myös pallonukleiinhappojen radioleimaukseen. Radioleimauksella- ja kuvantamisella voidaan tutkia, mihin kudokseen lääkeaineet kulkeutuvat verenkiertoon annostelun jälkeen.
– Radioleimauksen ja -kuvantamisen avulla saatiin tietoa, mihin kudoksiin pallonukleiinihapot hakeutuivat. Tätä radioleimausmenetelmää voidaan käyttää jatkossa kohdekudokseen hakeutuvien pallonukleiinihappojen tutkimuksessa. Uusi yhdistelmärakenteen valmistusmenetelmä tarjoaa siis hyvin varteenotettavan vaihtoehdon uusien lääkehoitojen kehitykseen syöpiin ja perinnöllisiin sairauksiin, Äärelä toteaa.
***
FM Antti Äärelä esittää väitöskirjansa ”Targeted delivery of molecular spherical nucleic acids” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 22.9.2023 klo 12.00 (Turun yliopisto, Publicum, Pub1, Assistentinkatu 7, Turku).
Yleisön on mahdollista osallistua väitökseen myös etäyhteyden kautta
Vastaväittäjänä toimii professori Mauri Kostiainen (Aalto-yliopisto) ja kustoksena professori Pasi Virta (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on kemia.
