Väittelijän löydökset avaavat uusia mahdollisuuksia syövän hoitoon (Väitös: FM Johanna Lilja, 26.6.2020, solubiologia ja anatomia)

FM Johanna Lilja löysi Turun yliopistossa tarkastettavassa väitöstutkimuksessaan uusia tekijöitä, jotka vaikuttavat solujen kykyyn tarttua ympäristöönsä, liikkua, säädellä solunulkoisen väliaineen koostumusta sekä solunsisäistä signalointia. 

Epänormaalit muutokset solun tarttumisreseptorien eli integriinien aktiivisuudessa on liitetty moniin sairauksiin, kuten syöpään. Väitöskirjassaan Johanna Lilja tutki integriinien säätelyä ja säätelyn vaikutusta syövän kasvuun ja leviämiseen. 

Lilja pyrki löytämään uusia integriinien aktiivisuutta sääteleviä molekyylejä ja tutki niiden vaikutusta solujen kykyyn tarttua ympäristöönsä, liikkua ja säädellä solunsisäistä signalointia. 

Solun energiakäytön sensori säätelee soluväliaineen muodostumista

Liljan yhtenä tavoitteena oli löytää uusia keinoja sellaisten sairauksien hoitoon, joihin liittyy voimakasta soluväliaineen muodostumista. Näihin lukeutuvat esimerkiksi syöpä ja fibroosi, jotka aiheuttavat maailmanlaajuisesti paljon kuolleisuutta. 

Kudosten soluväliaine koostuu solujen ympärilleen tuottamista proteiineista, jotka toimivat solujen tarttumispintana ja tukena. Integriinit ovat kiinnittymisen kannalta keskeisimpiä solun proteiineja.

Lilja havaitsi, että solujen energiankäytön sensori AMPK säätelee integriini-reseptorien toimintaa ja soluväliaineen muodostumista. Tutkimuksessa AMPK-sensorin puuttuminen johti integriinien aktivoitumiseen, mikä lisää sidekudossolujen kiinnittymistä ja soluväliaineen muodostumista. 

– Löytö on merkittävä, sillä laajasti käytetty metformin-lääke vaikuttaa AMPK-sensoriin. Metformin ehkäisee monia sairauksia, kuten syöpää ja kudoksia arpeuttavaa fibroosia. Löytömme avaa siten uusia mahdollisuuksia näiden sairauksien hoitoon, Lilja kertoo.

Uusi syövän leviämistä estävä tekijä löytyi – auttaa ymmärtämään myös autismin mekanismeja

Syövän leviäminen elimistössä perustuu syöpäsolujen kykyyn irtautua ympäröivän kudoksen kontrollista ja tunkeutua muualle elimistöön. 

Liljan väitöskirja paljasti, että aiemmin hermosoluissa tutkitut SHANK-perheen telineproteiinit estävät hyvin tehokkaasti syöpäsolujen tarttumista ja liikkumista ympäröivässä kudoksessa. SHANK-proteiinit rajoittavat syöpäsolujen liikkumista estämällä Rap1-nimisen proteiinin kykyä aktivoida solun integriinejä. 

– Yllättäen tämä syöpäsolujen liikkumista ohjaava mekanismi sääteli myös hermosolujen ulokkeiden muodostumista, Lilja kertoo.

SHANK-proteiinissa olevien geenivirheiden tiedetään liittyvän autismiin. Liljan tutkimus paljasti, että autismia sairastavilla potilailla havaitut geenivirheet SHANK-proteiinissa heikentävät proteiinin solujen tarttumista estävää vaikutusta sekä hermosoluissa että rintasyöpäsoluissa. 

– Näillä löydöksillä on merkitystä syövän leviämisen lisäksi myös autismiin liittyvien hermosoluhäiriöiden ymmärtämisessä, Lilja sanoo.

Uusia mahdollisuuksia haima- ja keuhkosyövän hoitoon

Erittäin vaikeasti parannettavien keuhkojen ja haiman syöpien syntyä ja etenemistä ajavat KRAS-geenimutaatiot. KRAS-proteiinit säätelevät solujen jakautumista, ja mutatoituneena ne aiheuttavat usein solujen liiallista jakautumista ja kasvaimen muodostumista. Lilja löysi tutkimuksessaan uuden KRAS-proteiinin toimintaa säätelevän tekijän.

– Löysimme yllättävän mekanismin, jolla KRAS-mutatoituneet syöpäsolut voidaan ajaa solukuolemaan. Nämä löydökset voivat tulevaisuudessa auttaa kehittämään uusia lääkehoitoja huonoennusteisiin haima- ja keuhkosyöpiin, Lilja kertoo.

Liljan väitöskirjatutkimus tuo monipuolisesti uutta tietoa solun signaloinnin perusmekanismeista ja tarjoaa uusia kohdeproteiineja tulevien syöpälääkkeiden kehitykseen. 

Väitöskirjatyö on tehty professori Johanna Ivaskan tutkimusryhmässä Turun biotiedekeskuksessa.

***

FM Johanna Lilja esittää väitöskirjansa ”Targeting scaffold proteins in human cancer” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 26.6.2020 klo 13.00.

Turun yliopiston väitöstilaisuuksia ei koronavirustilanteen vuoksi järjestetä yleisötilaisuuksina. Väittelijä, vastaväittäjä ja kustos ovat vähintään ääniyhteydessä. Yleisön on mahdollista seurata väitöstä etäyhteyden kautta: https://utu.zoom.us/j/61910776089

Vastaväittäjänä toimii apulaisprofessori Tuomas Tammela (Memorial Sloan Kettering Cancer Institute, Yhdysvallat) ja kustoksena professori Johanna Ivaska (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on solubiologia ja anatomia.

Väitöskirjan lukukappale on yliopiston Natura-rakennuksen infopisteessä (kulku Vesilinnantien puoleisen ulko-oven kautta: Vesilinnantie 3, 20500 Turku), josta sitä voi pyytää puhelimitse (numero ulko-ovessa) arkisin klo 9–15 päivystävältä henkilökunnalta paikan päällä tutustuttavaksi.

Turun yliopisto seuraa aktiivisesti koronavirustilannetta ja viranomaisten ohjeita. Yliopisto päivittää ohjeitaan tilanteen mukaan. Ohjeet ja linkit löytyvät osoitteesta: utu.fi/koronavirus

Väittelijän yhteystiedot: 0503292955, johanna.lilja@utu.fi  

Luotu 24.06.2020 | Muokattu 24.06.2020