Tutkimuksesta uutta tietoa luun ja ruston aineenvaihdunnasta (Väitös: MSc Fan Wang, 22.10.2021, lääketieteellinen biokemia ja genetiikka)
Luu on dynaaminen kudos, jota muokataan jatkuvasti luuta muodostavien osteoblastien ja luuta hajottavien osteoklastien toimesta. Turun yliopistossa väittelevän MSc Fan Wangin väitöstutkimuksessa saatiin uutta tietoa solu- ja molekyylitason mekanismeista luun ja ruston kehityksessä. Tutkimus osoittaa, että WNT1-geeni on keskeinen säätelijä luun aineenvaihdunnassa.
Tutkimukset ovat osoittaneet, että useat erilaiset molekyylitason signalointireitit säätelevät luun aineenvaihduntaa. WNT-ligandit, joita on kaikkiaan 19, kuuluvat lipidimuokattujen glykoproteiinien perheeseen. Niillä on oleellinen merkitys kudosten kehityksen ja toiminnan säätelyssä sekä syövän synnyssä. Nykytietämyksen mukaan WNT-signalointireitti säätelee keskeisesti myös luuston kehitystä.
– Tutkimusryhmämme on aiemmin julkaissut yhdessä muiden tutkijoiden kanssa uutta tietoa siitä, miten WNT1-geenin mutaatiot voivat aiheuttaa varhain kehittyvän osteoporoosin tai osteogenesis imperfecta -luustosairauden, kertoo Turun yliopistossa väittelevä Fan Wang.
Nyt julkaistavassa Wangin väitöskirjassa tutkittiin tarkemmin WNT1:n ja siihen liittyvien solu- ja molekyylitason mekanismien osuutta luun ja ruston kehityksessä. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että mesenkymaalisesta linjasta peräisin oleva WNT1 on luun aineenvaihdunnan keskeinen säätelijä, joka vaikuttaa sekä hohka- että kuoriluuhun.
– WNT1 vaikuttaa sekä luuta muodostaviin osteoblasteihin lisäämällä niiden erilaistumista ja toimintaa, että luuta hajottavin osteoklasteihin estämällä niiden erilaistumista. Aikuisilla hiirillä tehdyissä kokeissa havaittiin, että osteoblasteista peräisin oleva WNT1 säätelee luun varsiosan kuoriluun massaa ja paksuutta vaikuttamalla periosteaaliseen luunmuodostukseen, Wang kertoo.
Vaikka WNT1:n puute hiirten mesenkymaalisissa esiastesoluissa ei johtanut muutoksiin rustoisessa kasvulevyssä tai nivelrustossa, se vähensi ruston alaisen luun massaa. Soluviljelykokeita käyttäen tutkimuksessa havaittiin, että WNT1 toimii osteoblastien ja osteoklastien välisessä viestinnässä jukstakriinisesti, eli se vaatii kontaktin WNT1:ä erittävän solun ja kohdesolun välillä.
– Tutkimustulosten avulla ymmärrämme paremmin WNT1:n merkitystä luun ja ruston aineenvaihdunnassa. Tulosten perusteella WNT1 voisi olla myös mahdollinen kohdemolekyyli lääkekehityksessä etsittäessä uusia hoitomuotoja tuki- ja liikuntaelinsairauksiin, Wang päättää.
***
MSc Fan Wang esittää väitöskirjansa ” Wnt signaling in the regulation of bone and cartilage metabolism” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 22.10.2021 klo 12. Väitöstä voi seurata etäyhteydellä.
Vastaväittäjänä toimii apulaisprofessori Sara Windahl (Karolinska Institute, Ruotsi) ja kustoksena apulaisprofessori Riku Kiviranta (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on lääketieteellinen biokemia ja genetiikka.
Turun yliopisto seuraa aktiivisesti koronavirustilannetta ja viranomaisten ohjeita. Yliopisto päivittää ohjeitaan tilanteen mukaan. Ohjeet ja linkit löytyvät osoitteesta: utu.fi/koronavirus
Väittelijän yhteystiedot: fan.wang@utu.fi
