Systeemibiologian avulla ymmärrystä astmasta ja allergiasta (Väitös FM Soile Tuomela, 26.4.2013)
FM Soile Tuomelan väitöskirjatyössä selvitettiin, mitä tapahtuu allergisia reaktioita välittävien Th2-solujen varhaisen erilaistumisen aikana.
Turun yliopiston väitöstiedote 19.4.2013
Astmaa ja allergiaa esiintyy yhä useammin. Allergisia reaktioita välittävien Th2-solujen kehityksen käynnistää IL4-sytokiini, joka on yksi solujen lukuisista viestinvälittäjä molekyyleistä. Kehitystä säätelee STAT6-molekyyli, joka koordinoi Th2-soluille tyypillisten geenien ilmenemistä.
STAT6:n merkitys paljastui aikoinaan hiirikokeissa. Kun Stat6-geeni oli poistettu, välttyivät hiiret lähes kokonaan allergisilta reaktioilta. Vaikka tämän signalointireitin merkitys on tiedetty, kaikkia siihen osallistuvia komponentteja ei tunneta. Ilman tätä tietoa haitallisten tulehdusreaktioiden syntyyn on mahdotonta vaikuttaa kohdennetusti.
Väitöskirjatyön tarkoituksena olikin tunnistaa molekyylejä, joita säädellään IL4- ja STAT6-välitteisesti. Tutkimusmateriaalina käytettiin vastasyntyneiden vauvojen napanuoran veren erilaistumattomia T-soluja, joita erilaistettiin soluviljelyssä Th2-suuntaan. Näin voitiin tutkia Th2-solujen mahdollisimman varhaisia kehitysvaiheita. Tällaisen näytemateriaalin käyttäminen on kansainvälisestikin poikkeuksellista.
Soluista kerättiin näytteitä erilaistumisen eri vaiheissa. Solujen lähetti-RNA-määrät selvitettiin mikrosirutekniikkaa käyttäen. Näin saatiin selville ne geenit, joiden ilmeneminen muuttuu Th2-solujen kehityksen aikana.
STAT6:n säätelemät geenit tunnistettiin puolestaan selvittämällä, miten STAT6:n ilmenemisen vähentäminen vaikuttaa erilaistumisprosessiin ja mihin genomin kohtiin STAT6 sitoutuu. Koska STAT6 toimii käynnistäjänä Th2-erilaistumisessa, STAT6:n suorien kohdegeenien tunnistamisella saadaan selville signalointihierarkiassa seuraavina vaikuttavat geenit. IL4- ja STAT6-välitteisesti säädellyt geenit toimivat tärkeinä suunnannäyttäjinä Th2-solujen erilaistumisprosessissa. Näiden geenien tunnistaminen on ensimmäinen askel kohti terapeuttisia sovellutuksia, joiden tarkoituksena on hallita signalointiketjun ei-toivottuja vaikutuksia kuten allergisia reaktioita.
***
Perjantaina 26. huhtikuuta 2013 kello 12 esitetään Turun yliopistossa (Mikron auditorio, Kiinamyllynkatu 13) julkisesti tarkastettavaksi filosofian maisteri Soile Kristiina Tuomelan väitöskirja ”System-level characterization of Th2 cell development and immune cell responses to ZnO and TiO2 nanoparticles” (Th2-solujen kehityksen sekä ZnO- ja TiO2-nanopartikkelien aiheuttaman vasteen tutkiminen immuunisoluissa systeemitason menetelmin). Virallisena vastaväittäjänä toimii PhD Federica Sallusto (Institute for Research in Biomedicine Bellinzona) ja kustoksena professori Riitta Lahesmaa.
FM Soile Tuomela on syntynyt 1979 Juankoskella ja kirjoittanut ylioppilaaksi vuonna 1998 Juankosken lukiosta. Tuomela on valmistunut filosofian maisteriksi 2002 Turun yliopistosta. Väitös kuuluu lääketieteellisen biokemian ja genetiikan alaan.