Hälyttävä tieto: Ebola piileskelee silmissä ja spermassa

Ebolaan uudelleen sairastuneen silmät
Ebolaan uudelleen sairastuneen silmät

Tilanne vaikutti olevan jo ohitse: vuosi sitten otsikoissa ollut Länsi-Afrikan ebolavirusepidemia alkoi hiipua tämän vuoden tammikuussa ja keväällä suurimmassa osassa maista, missä tauti levisi, tilanne alkoi olla hallinnassa. 

Esimerkiksi ebolan pahasti runtelemassa Sierra Leonessa ei ole ollut uusia tapauksia enää kymmeneen kuukauteen.

Huhtikuussa Maailman terveysjärjestö WHO katsoi pandemiariskin pienentyneen, vaikkakin pitää sitä edelleen kansainvälisenä uhkana.

Tauti on vaikuttanut siis talttuneen ainakin tällä erää, paitsi että näin ei näytä olevankaan: virus myllääkin edelleen ainakin osassa jo parantuneista potilaista. Virus tai osa sen perintötekijöistä näyttää pysyvän hengissä parantuneiden potilaiden silmissä ja siemennesteessä. 

Parantuneiden tulisi pidättäytyä suojaamattomasta seksistä

Tuore New England journal of medicinessä julkaistu artikkeli osoittaa, että osalla ebolan sairastaneista miehistä on viruksen perintötekijöitä siemennesteessään. Asiaa tutkitaan parhaillaan tarkemmin, jotta saataisiin selville onko virus edelleen kykenevä  tartuttamaan ihmisiä. 

Yli 17 000 ebolasta parantuneelta tiedetään vain noin 20 tapausta, missä tauti on mahdollisesti tarttunut seksuaalisesti edelleen. Vaikka luku on pieni, ovat tietoon tulleet tapaukset mahdollisesti vain jäävuoren huippu.

Vaikka ebolan tarttuminen veren ja muiden ruumiinnesteiden välityksellä on ollut hyvin selvillä – ja se tiedettiin osasyyksi epidemian nopeaan laajenemiseen – ei aikaisemmin ole havaittu ebolan heräävän ikään kuin henkiin uudelleen parantuneissa. 

Tämä itse asiassa ei ole yllätys, sillä ebola on sukua Marburgin virukselle ja sen on tiedetty “säilyvän” kehossa parantumisen jälkeenkin. Ebolan tapauksessa tästä saatiin ensimmäinen merkki viime maaliskuussa, kun liberialaisnaisen havaittiin saaneen taudin oltuaan suojaamattomassa sukupuoliyhteydessä ebolasta parantuneen miehen kanssa.

Ebola silmästä silmään

Kyse ei ole vain spermasta, vaan näyttää siltä, että ebola voi piileskellä myös parantuneiden ihmisten silmissä ja aivoissa.

Tästä lienee kyse viime viikolla yllättäen uudelleen ebolaan sairastuneen brittihoitajan tapauksessa: hän sai taudin ollessaan vapaaehtoisena viime joulukuussa ja parantui, kunnes hänelle nousi kuume, silmät alkoivat olla erittäin valoherkkiä ja hänen päätänsä alkoi särkeä voimakkaasti. 

Tällä hetkellä Pauline Cafferkey on kriittisessä tilassa eristyksessä lontoolaisessa sairaalassa. Otsikkokuvassa on hänen silmänsä ennen ja jälkeen uuden sairastumisen.

New York Timesin mukaan Liberiassa olevissa terveyskeskuksissa noin 40% ebolasta parantuneilla on silmäkipuja, silmän tulehduksia, näköhäiriöitä ja muita ongelmia silmissä.

Silmät ovat sopivia suojasaarekkeita viruksen muhimiseen, koska silmän sisäosien immuniteetti on erilainen kuin muun elimistön; normaali kehomme taistelu vieraita viruksia vastaan ei toimi siellä, koska se voisi haitata näkökykyä.

Kaikkien kuolemantapausten ja kärsimyksen jälkeen taudin uusi tuleminen näkövammojen ja taudin kenties aiempaa pahempana uusiutumisen muodossa olisi todella ikävää – etenkin kun näin tauti on mahdollisesti voinut levitä huomaamatta paljon tiedettyä laajemmalle.

Valitettavasti ebolaepidemia taitaakin siis vielä jatkua, tosin erilaisessa muodossa.

Nyt onnistuu: aivosoluja ihosta

Vaikka suuri osa soluistamme uusiutuu koko ajan, tulemme koko ajan vanhemmiksi ja kehomme ikääntyy. Uudet solut, jotka korvaavat vanhempia soluja, eivät ole enää yhtä hyviä ja organisoituja.

Jos keksisimme keinon, millä uudet solut voisivat olla yhtä tuoreita kuin alkuperäiset, olisi käsissämme nuoruuden eliksiiri. 

Ihan tätä ei ole nytkään löydetty, mutta Jerome Mertens työryhmineen Massachusettsin teknillisen instituutin MIT:n biologiaan erikoistuneesta Salk-instituutista on kehittänyt tavan muuttaa tavallisia ihosoluja hermosoluviljelmiksi laboratorio-olosuhteissa. 

Mertensin johtama ryhmän artikkeli tutkimuksesta on tuoreessa Cell Stem Cell -julkaisussa ja siitä kerrottiin mm. MIT:n tiedotteessa.

Nuorempia ja parempia soluja

Aiemmin hieman vastaavaa on tehty kantasoluista, mutta tuloksena on ollut alkioiden hermosoluja vastaavia soluja. Nyt kyse on “aikuisen” ihmisen soluista, ja siten tässä voisi olla tapa millä solujen ikääntymistä voitaisiin ellei nyt kääntää nuortumiseksi, niin ainakin hillitä.

Kantasolujen avulla vastaus ikääntymiseen on ollut siis kellon kääntäminen nollaan, mutta nyt Mertens on onnistunut muuntamaan soluja toisenlaisiksi ilman, että niiden “ikä” on muuttunut. Tämä muuntotekniikka kehitettiin alun perin Stanfordin yliopistossa, mutta Mertensin ryhmä onnistui käyttämään sitä nyt ihon solujen muuntamiseen hermosoluiksi.

Tässä onkin oikeastaan tutkimuksen kiinnostavin puoli: vaikka ikäasia onkin raflaava, on solujen muuntaminen toisenlaiseksi, samanikäisiksi ja toimiviksi soluiksi tärkeämpää. Etenkin se, että tuoreita, terveitä hermosoluja voitaisiin tehdä vaikkapa ikääntymisen myötä tulevien sairauksien hoitoon.

Muun muassa ALS-potilaan ja Alzheimerin taudista kärsiville tästä tutkimuksesta saattaa poikia uutta toivoa.

Jotta tutkijat olisivat voineet olla varmoja siitä, että uudet solut vastasivat alkuperäisen “ikää”, he keräsivät ihosoluja 19 vapaaehtoiselta, joiden iät olivat lapsista 89-vuotiaiksi. Näistä näytteistä tehtyjä hermosoluja verrattiin näytteisiin, jotka saatiin ruumiinavausten yhteydessä samanikäisiltä kuolleilta ihmisiltä.

Tehdyt solut olivat vastaavanlaisia ja toimivat normaalisti: ne välittivät signaaleja yhtä hyvin kuin vastaavan ikäisten terveiden ihmisten solut.

Hermosolujen lisäksi tekniikkaa voidaan periaatteessa käyttää muidenkin solujen valmistamiseen, joten esimerkiksi sisäelimiin voidaan kenties piankin saada lisää soluja. Niinpä esimerkiksi munuais- ja maksasairauksia voidaan mahdollisesti hoitaa pian ihosta saatavia soluja viljelemällä laboratoriossa.

Kemian Nobel DNA:n korjausboksista kolmelle Jari Mäkinen Ke, 07/10/2015 - 13:34

Luonnontieteiden Nobel-palkintojen viimeinen, kemian palkinto, menee tänä vuonna osittain takaisin Ruotsiin, sillä yksi kolmesta palkinnonsaajasta on ruotsalainen – vaikkakin vaikuttaa Brittein saarilla. Tomas Lindahl saa palkinnon yhdessä amerikkalaisen Paul Modrichin ja amerikkalaistuneen turkkilaisen Aziz Sancarin kanssa .

Kolmikko on kartoittanut molekyylitasolla sen, kuinka sovut korjaavat vaurioitunutta DNA-kaksoiskierrettään ja siten auttaa geenejämme vastustamaan haitallisia mutaatioita ja muita vaurioita.

Löytö paitsi on auttanut ymmärtämään paremmin solun toimintaa, niin sen avulla on myös keksitty uudenlaisia hoitoja mm. syöpäsairauksiin.

Solujemme geenit vaurioituvat koko ajan

Etenkin geenimuuntelusta puhuttaessa tuntuu usein siltä, että monet olettavat geenien pysyvät luontaisesti koko ajan samanlaisina. Näin ei ole, vaan koko ajan soluissamme ja niiden perintötekijöissä tapahtuu muutoksia.

Luonnossa oleva luontainen säteily, ultraviolettivalo, elintarvikkeissa ja hengitysilmassa olevat karsinogeenit ja monet muut seikat saavat aikaan sen, että soluissamme tapahtuu koko ajan vaurioitumista. Geenitietoa sisältävä DNA on myös sinällään epävakaa ja haluaa purkautua itsestään. 

Kun DNA kopioi itseään solujen jakautuessa, tapahtuu tässäkin virheitä. 

Kun nämä kaikki lasketaan yhteen, tapahtuu meissä kaikissa tuhansia mutaatioita ja miljoonia kopiointivirheitä joka päivä. 

Tästä ei kuitenkaan aiheudu meille normaalisti mitään haittaa, koska soluissa olevat turvasysteemit huolehtivat koodin korjaamisesta. Mutta joskus tämä ei onnistu, ja tuloksena saattaa olla esimerkiksi syöpä.

Juuri näitä molekyylitason korjausprosesseja ja niiden toimintaa käytännössä ovat tämän vuoden nobelistit selvitelleet.

Tie tämän prosessin ymmärtämiseen alkoi 1970-luvulla, jolloin vielä kuviteltiin DNA:n olevat hyvin vakaa ja pysyvä. Tomas Lindahl osoitti kuitenkin tuolloin, että DNA hajoaa oikeasti niin nopeasti, että ilman jonkinlaista korjaus- ja huoltoprosessia ei elämä maapallolla olisi edes mahdollista.

Aziz Sancar puolestaan keskittyi tutkimaan sitä, miten ihon solut suojaavat itseään ultraviolettivaloa ja sen aiheuttamia vaurioita vastaan. Ihmiset, joilla tämä prosessi ei toimi kunnolla, ovat hyvin herkkiä saamaan ihosyövän pienestäkin altistumisesta Auringon valolle, ja Sancar onnistui selvittämään kuinka solujen nukleotidit (DNA:n rakenneyksiköt) korjaavat itsestään vaurioita.

Seuraavaksi Paul Modrich keskittyi DNA:n kopioitumisessa tapahtuvien virheiden automaattiseen korjaamiseen. Hänen löytämänsä mekanismi auttaa geeniä vähentämään virheitä solunjakautumisen aikana tuhatkertaisesti. Samalla tutkimus paljasti esimerkiksi sen, että periytyvässä paksusuolen syövässä kyse on pitkälti tämän korjausmekanismin toimintahäiriöstä.

Tämä osaltaan osoittaa hyvin, miten lääketieteellinen perustutkimus tuottaa erittäin hyödyllisiä käytännön sovelluksia.

Nobelit loistauteja vastaan

Lääketieteen nobelistit 2015
Lääketieteen nobelistit 2015

Juttumme lääketieteen Nobelista tulee hieman myöhässä, vähän kuin palkinto näille loistautitutkijoille: palkinnon saaneiden William C. Campbellin, Satoshi Ōmuran ja Youyou Tun työn ansiosta  miljoonat ihmiset ennen kaikkea Afrikan ja Aasian köyhissä maissa ovat saaneet apua ja parantuneet, mutta heidän työtään kunnioitetaan vasta nyt.

Palkinto jaettiin kahteen osaan, joista toisen saivat amerikkalainen William C. Campbell ja japanilainen Satoshi Ōmura. He kehittivät lääkkeen nimeltä Avermectin, joka versioineen on vähentänyt roimasti niin sanottua jokisokeutta ja elefanttitautia sekä tepsii myös muihin loisten aiheuttamiin tauteihin.

Toisen puolikkaa saanut Youyou Tu puolestaan löysi Artemisinin-nimisen lääkeaineen, joka on vähentänyt malariaan sairastuneiden kuolleisuutta olennaisesti.

Tuoreiden nobelistien yhteinen tekijä on siis loistautien tutkimus ja niihin avun löytäminen. Loisia on erilaisia, ja nyt huomio kiinnittyi kahteen hankalimpaan: mäkäräisten levittämiin sukkulamatoihin sekä malariahyttysiin. Kummatkin ovat haittana jotakuinkin samoilla alueilla Saharan eteläpuoleisessa Afrikassa, Etelä-Aasiassa ja Keski-Amerikassa sekä Etelä-Amerikan pohjoisosassa. 

Maaperällä matoja vastaan

Jokisokeudessa (Onchocerciasis) loinen saa aikaan silmän sarveiskalvon kroonisen tulehduksen, joka johtaa lopulta sokeuteen. Tautia kutsutaan jokisokeudeksi, koska loisia on tyypillisesti saatu helposti jokien luona.

Niin sanotussa elefanttitaudissa (Lymphatic Filariasis) ennen kaikkea raajat paisuvat muodottomiksi möhkäleiksi imusuonten ahtautumisen vuoksi.

Mikrobiologi Satoshi Ōmura onnistui eristämään maaperästä Streptomyces-bakteereja, joista hän teki tuhansia viljelmiä ja valitsi niistä noin 50 parhaiten haitallisia mikro-organismeja vastaan vaikuttanutta. Yksi niistä päätyi lopulta Avermectin-lääkkeeseen.

William C. Campbell on puolestaan loisbiologian erikoistuntija ja hän hankki tutkittavakseen Ōmuran bakteeriviljelmiä ja osoitti, että ne tepsivät erityisesti koti- ja talouseläimien loisia vastaan. Hän auttoi paitsi kehittämään Avermectinia, niin myös jatkojalosti siitä tehokkaamman eläimille tarkoitetun lääkkeen nimeltä Ivermectin. Sitä testattiin myöhemmin myös ihmisillä hyvin tuloksin.

Kiinalaisyrtit tepsivät malariaan

Malariaa on koetettu hoitaa perinteisesti kiniinin ja klorokiinin avulla, mutta näiden teho on ollut kyseenalainen ja lisäksi ne toimivat yhä huonommin tautia vastaan. Malariaan on koetettu löytää pitkään muitakin lääkkeitä, mutta turhaan – paitsi että se on vaikeaa, niin myös lääkeyhtiöt eivät ole katsoneet sitä tarpeeksi kannattavaksi, koska malaria vaivaa ennen kaikkea maailman köyhimpiä alueita.

Youyou Tu tutki myös asiaa jo 1960-luvun lopulla ja kiinnitti huomionsa perinteisiin kiinalaisiin yrttilääketieteen oppikirjoihin, joissa jo kerrottiin erilaisista yrityksistä hoitaa ja ehkäistä malariaa.

Niiden mukaan Artemisia annua -kasvi olisi tehokas malarialääke, ja Tu alkoi tutkia sitä tarkemmin. Hän testasi siitä tehtyä uutetta malarian sairastuttamiin eläimiin, mutta huonoin tuloksin. 

Hän tutki vanhoja tekstejä lisää ja löysi sitten tavan saada kasvista eristetyksi sen vaikuttavan ainesosan, mistä tuli myöhemmin malarialääke nimeltä Artemisinin. Se onnistuu tappamaan malarialoiset hyvin varhaisessa kehitysvaiheessa, ja pystyy hoitamaan siten myös hyvin vaikeita malariatapauksia – niin eläimillä kuin ihmisilläkin.

Lääkkeen merkitys on suuri, sillä malariaan sairastuu vuosittain noin 200 miljoonaa ihmistä ja sen avulla pelastetaan yksistään Afrikassa (yhdessä muiden hoitojen kanssa) yli 100 000 henkeä vuosittain.

Nobelistien paljastusviikko jatkuu tänään fysiikan palkinnon saajien julkistamisella.

Syötävää elektroniikkaa, joka toimii vatsahapolla

Suolta kuvaava mikrokamera, joka on pienen kapselin sisällä ja kulkee ruoansulatuskanavassa, ei ole mikään uusi keksintö. Sen sijaan se, että kapselit voisivat tehdä muitakin mittauksia ja saisivat sähköä vatsahapoista, on jotain uutta ja kiinnostavaa.

Nykyiset käytössä olevat nieltävät kapselikamerat ja lääkettä vapauttavat älypillerit ovat kuitenkin usein epämukavan suuria ja toisinaan ne jäävät jumiin potilaiden sisälle, joten ne pitää poistaa kirurgisesti.

Siksi Carnegie Mellon -yliopiston materiaalitieteen ja biolääketieteellisen tekniikan professori Christopher Bettinger työryhmineen kehittää uudenlaisia syötäviä elektronisia laitteita ja tapoja saada ne toimimaan pitkään. Kun näitä laitteita voisi tehdä sisällämme luontaisesti hajoavista aineista ja kookkaat akut voisi korvata pienillä virrantuottojärjestelmillä, olisivat kaikki tyytyväisiä: niin potilaat, koska laitteet olisivat pienempiä ja kätevämpiä, kuin lääkäritkin, koska tutkimuksia voisi tehdä helposti, nopeasti ja edullisesti.

Syötävät sensorit voisivat tutkia suoliston bakteereita, paikantaa tulehduksia, ilmaista erilaisia ruoansulatuselimistön toimintahäiriöitä ja vaikkapa mitata lääkkeiden imeytymistä.

Bettingerin työryhmän artikkeli näistä uusista tekniikoista ilmestyi juuri uusimmassa Trends in Biotechnology -julkaisussa.

Piipohjaiset materiaalit lienevät edelleen parhaimpia varsinaisen elektroniikan tekemiseen, mutta osat voitaisiin päällystää geelillä. Siten sensorit olla limamaisia, mukautuvia kappaleita, jotka pystyvät soljumaan ohuidenkin paikkojen läpi.

Sensorit voisivat olla myös sellaisia, että ne sulavat ja siten pienenevät kehon sisällä; esimerkiksi tietoa kehon ulkopuolelle välittävät antennit tai akut voisivat olla orgaanisista, biohajoavista aineista valmistettuja. 

Yleinen ongelma nyt käytössä olevilla kapselikameroilla on virransaanti. Akku tekee laitteesta epämiellyttävän suuren ja keho puolestaan on täynnä vettä, joka haittaa laitteiden lataamista radioaalloilla ulkopuolelta.

Bettingerin tiimi on tehnyt nyt akun, missä katodi on tehty melaniinista ja anodi mangaanioksidista. Melaniini on esimerkiksi hiuksissa olevaa väriainetta ja mangaanioksidi on suolaa. Hapanta akkunestettä ei tarvita, koska akku on avoin ja vatsassa olevat hapot toimivat siten akkunesteenä.

Laboratoriossa testiakut ovat tuottaneet 20 tunnin ajan viiden milliwatin tehon, mikä riittää mainiosti pienille sensoreille.

On helposti kuviteltavissa, että yhdistettynä älykännyköidin ja henkilökohtaisiin terveydentilaa seuraaviin laitteisiin uudenlaiset, edulliset syötävät sensorit voisivat tulla hyvinkin suosituiksi – ja niin hyödyllisiksi, ettemme pian ymmärrä miten ilman niitä tultiin toimeen!

Kuva yllä: IntelliCap on pillerin muotoinen, kooltaan 11 x 26 mm oleva lääkkeenannostelu ja -seurantalaite, jonka sisällä on lääkesäiliön lisäksi pieni pumppu, sitä ohjaava tietokone sekä akku ja heikkotehoinen radiolähetin, jonka kautta se voi olla yhteydessä kehon ulkopuolella olevaan ohjauslaitteeseen. Uusilla materiaaleilla tämäkin voitaisiin tehdä pienemmäksi, turvallisemmaksi ja miellyttävämmäksi niellä.

Otsikkokuvassa on Bettingerin työryhmän biohajoavan elektroniikan tutkimushankkeen tunnus.

Alla on puolestaan video ensimmäisestä ihmiskäyttöön hyväksytystä syötävästä lääketieteellisestä mittalaitteesta. Se on vuodelta 2012 ja sekin voidaan tehdä pian pienemmäksi ja kätevämmäksi.

Tästäkö lemmenlääke ikämiehille?

Heti alkuun varoitus: kuten usein lääketieteellisessä tutkimuksessa, ei lääke ole vielä saatavilla ihmisille, mutta hedelmäkärpäsillä seuraavassa selitettävä kikka näyttää toimivan. 

Kuten ihmisillä, seksuaalinen vietti hiipuu yleensä iän myötä myös monilla muilla eläimillä. Taiwanissa olevan Kansallisen Chi Nan -yliopiston tutkija Tsai-Feng on tutkinut erityisesti Drosophila -hedelmäkärpäsiä, ja huomannut, että matalat lisäannokset dopamiinia (mm. ihmisen sisäistä kelloa säätelevä keskushermoston välittäjäaine) saa aikaan ihmeitä kärpäsissä.

Dopamiini on hormoni, jonka eritys hidastuu iän myötä, joten Tsai-Feng mietti mitä sen keinotekoinen lisääminen saisi aikaan.

Hänen (ja juuri aiheesta julkistetun tutkimuksen) mukaansa 40-vuotiaan miehen ja 10-vuorokautta vanhan hedelmäkärpäsen seksuaalinen aktiivisuus ovat samalla tasolla, ja hedelmäkärpästen tapauksessa aivojen dopamiinia käyttävissä neuroneissa dopamiinin pitoisuus oli kymmenen kertaa vähäisempi kuin nuoremmilla.

Kun pitoisuutta lisättiin keinotekoisesti, innostuivat hedelmäkärpäset parittelemaan huomattavasti pitempään ja innokkaammin.

Vaikka luonnollisesti miehen ja hedelmäkärpäsen aivoissa on suuria eroja (vaikka jotkut saattavat olla toista mieltä, tosin ei-tieteellisin perustein), voi havainnolla olla kiinnostavia mahdollisuuksia ihmisten seksuaalikäyttäytymisen hallintaan.

Ikääntyvillä ihmisillä seksuaalisuus yleensä vähenee, mutta ei ole harvinaista, että se myös lisääntyy jopa sairaalloisesti. Aivojen dopamiinipitoisuuden ja seksuaalivietin välisen yhteyden parempi ymmärtäminen auttaa kehittämään keinoja, joilla tasoa voidaan hallita paremmin. Kyseessä siis voisi olla libidon lisääminen – tai sen hillitseminen.

Dopamiinia käytetään jo nyt lääkkeenä esimerkiksi sydänsairauksissa ja myös Parkinsonin taudin hoidossa, mutta sillä voi olla muiden sivuvaikutusten (sydämentykytus, päänsärky...) lisäksi seksuaalisuutta lisäävä vaikutus. Taiwanilaistulos ei siten ole yllättävä, mutta sen avulla tähänkin saadaan toivottavasti ratkaisu.

Ja luonnollisesti lääkeyhtiöt ovat erittäin kiinnostuneita löytämään kilpailijoita sinisille pillereille; niillä tuotekehitysrahat saa varmasti kerättyä moninkertaisesti takaisin.

Aivojen, dopamiinin, hormonien ja seksuaalisuuden vyyhti on kuitenkin varsin suuri, joten konkreettisia tuotteita hedelmäkärpästen hässimistutkimuksesta saadaan vielä odottaa jonkin aikaa.

Tutkimus löytyy täältä: Journal reference Nature Communications, DOI: 10.1038/ncomms8490

Kuva: Flickr / Image Editor (CC-lisenssillä, muokattuna)

Hoito MERS-sairauteen löytynyt?

MERS-CoV -virus
MERS-CoV -virus

Amerikkalainen lääkeyhtiö on kehittänyt hoidon viime kuukausina runsaasti huolta ja useita uhreja aiheuttaneeseen Lähi-idän vakavaan keuhkotieoireyhtymään

Valitettavasti toistaiseksi hoito toimii vain geenimuokatuilla hiirillä, jotka paranivat uudella hoidolla oireettomiksi. Lisäksi hoito näyttää estävän terveitä hiiriä saamasta tartuntaa, mikä tekee siitä erityisen kiinnostavan. 

Tutkimus ilmestyi eilen maanantaina Proceedings of the National Academy of Sciences -julkaisussa.

Erityisen kiinnostavaa hoidossa on se, että tämä newyorkilaisen Regeneron Pharmaceuticals -yhtiön kehittämä uusi lääkkeenkehitysmenetelmä voi tuoda apua myös moniin muihin sairauksiin, kuten Ebolaan. 

Menetelmä perustuu geenitekniikkaan sekä vasta-aineiden kehittämiseen ja sen avulla lääkkeiden kehittäminen tapahtuu nopeammin ja edullisemmin. Kun elimistö ei pysty tuottamaan tarpeeksi vasta-aineita sairaudelle, tulee tämä uusi hoitomuoto immuunijärjestelmän tueksi ja auttaa sitä tuhoamaan vaarallisia taudinaiheuttajia. 

Toistaiseksi tämä menetelmä toimii vain koe-eläiminä käytetyillä muokatuilla hiirillä, mutta yhtiö etenee luonnollisesti kohti ihmisillä käytettäväksi hyväksyttyä menetelmää. 

Big Dataa ja ihmismäisiä hiiriä

Toistakseksi uusi menetelmä tepsii MERSiin (Middle East Respiratory Syndrome), mikä on koronaviruksen aiheuttava influenssa, eli hengityselinten virussairaus.

Ongelmana MERSin ja aiemmin olleen SARSin kaltaisissa taudeissa on se, että ne ovat yllättäviä ja harvinaisia. Siksi niitä vastaan on ollut vaikeaa tehdä lääkettä nopeasti eikä niiden harvinaisuuden vuoksi tutkimus etukäteen ole ollut taloudellisesti kiinnostavaa. 

Esimerkiksi MERS on sairastuttanut tähän mennessä lähes 1350 ihmistä ja heistä yli 510 on kuollut.

Verrattuna ”tavalliseen” kausi-influenssaan luvut ovat pieniä, mutta näissä yllättäen levinneissä taudeissa on ollut suurehko kuolleisuus (MERSin tapauksessa 38%) ja riski pandemiaan. Siksi nopea ja edullinen menetelmä hoidon kehittämiseen on erittäin tervetullut.

Uusi menetelmä luottaa suuren tietomäärän nopeaan käsittelyyn. MERS-hoitoa varten tutkijat kävivät läpi noin tuhat erilaista vasta-ainetta, jotka liittyvät MERS:iä aiheutavaan MERS-CoV -virukseen. 

He eristivät näistä kaikkein lupaavimmalta vaikuttaneet vasta-aiheet ja antoivat näitä hiirille vuorokautta ennen tai jälkeen, kun MERS tartutettiin niihin. Hoito näytti tepsivän.

Siinä missä perinteisellä tavalla vasta-aiheiden kehittäminen kestää yleensä puolitoista vuotta, Regeneron Pharmaceuticals onnistui nyt tekemään sen alle puolessa vuodessa.

Ongelmana hoidon kehittämisessä ihmisillä toimivaksi on se, että virus vaikuttaa eri tavalla hiireen ja ihmiseen. Siksi yhtiö oli muokannut hiiriä siten, että niiden immuunijärjestelmä toimi hieman ihmisen vastaavan tapaan ja siksi ne olivat alttiimpia kuin normaalit hiiret MERSille. Tämä tekee hoidon kehittämisestä hiirikokeista (joita ei valitettavasti voi tämän kaltaisessa tutkimuksessa kokonaan välttää) ihmisillä toimivaksi nopeampaa.

Mutta se, miten hoito tepsii lopulta ihmisillä tehtävissä kokeissa, jää vielä nähtäväksi. Tähän mennessä paitsi hoito MERSiin, niin myös koko uusi menetelmä ovat kuitenkin lupaavia.

Täsmäyhdiste Turusta iskee aggressiiviseen eturauhassyöpään Jari Mäkinen Pe, 26/06/2015 - 10:10
Pim-kinaasinäyte
Pim-kinaasinäyte

Eturauhassyöpä on miehillä yleisin syöpätyyppi ja se yleistyy koko ajan. Tappavaksi se muuttuu yleensä vasta levitessään elimistössä ja muodostaessaan etäpesäkkeitä luihin ja muihin elintärkeisiin kudoksiin. Siksi on tärkeää erottaa etäpesäkkeitä muodostavat ärhäkkäät kasvaimet vaarattomammista syöpäsolukoista ja löytää niitä vastaan uusia tehokkaita hoitokeinoja.

Dosentti Päivi Koskisen tutkimusryhmä Turun yliopiston biologian laitoksen genetiikan ja fysiologian osastolla on tutkinut niin sanottujen Pim-kinaasien merkitystä eturauhassyövän leviämisessä. Pim-kinaasit ovat entsyymejä, jotka fosforyloivat kohdeproteiinejaan ja siten edistävät solujen kasvua ja liikkuvuutta. 

Tutkimusryhmä on yhteistyössä koti- ja ulkomaisten kemistien kanssa löytänyt useampia täsmäyhdisteitä, jotka soluviljelmissä tehokkaasti estävät Pim-kinaasien toimintaa ja vaikutuksia. Tämä luo toivoa uusien ja parempien eturauhassyövän hoitomuotojen saamiseen.

"Nyt julkaistussa tutkimuksessa osoitimme professori Pirkko Härkösen tutkimusryhmässä kehitetyn ihmisen eturauhassyövän hiirimallin avulla, että Pim-kinaasit lisäävät syöpäsolujen kykyä muodostaa etäpesäkkeitä paitsi eturauhasta ympäröiviin imusolmukkeisiin, myös kauemmas keuhkoihin asti", kertoo väitöskirjaansa projektissa valmisteleva FM Niina Santio.

Lisäksi tutkimuksessa ilmeni, että yksi Pim-kinaasien toimintaa soluissa estäneistä yhdisteistä heikentää myös hiirissä eturauhaseen istutettujen syöpäsolujen kasvua ja etäpesäkkeiden muodostusta.

"Yhtä lupaavia vaikutuksia on saatu vielä julkaisemattomissa kokeissa kananmunilla, joita on tarkoitus jatkotutkimuksissa käyttää uusien, aiempaa vieläkin tehokkaampien Pim-kinaaseihin kohdistuvien yhdisteiden kehittelyyn ja testaukseen", sanoo Koskinen.

Artikkeli tutkimuksesta julkistiin kesäkuun 15. päivänä ilmestyneessä PlosONE -julkaisussa.

 


Teksti perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen. Tiedetuubi julkaisee tutkimuslaitosten ja yhtiöiden lähettämiä tiedotteita kuratoiden ja editoiden; nämä jutut erottaa journalistisesti toimitetusta sisällöstä punaisesta neliöstä jutun yhteydessä.

Tiedetuubi Koreassa: tuoreet tiedot MERS-tilanteesta

Maailman tiedetoimittajat kokoontuvat parhaillaan Soulissa lääketieteellisesti kiinnostavassa ilmapiirissä: MERS-virus on levinnyt Etelä-Koreassa pieneksi epidemiaksi ja nostanut ilmaan pelon uudesta, vaarallisesta kulkutaudista.

Niinpä kadulla kävellessäkin jokainen köhähdys ja niistäminen saa aikaan säpsähdyksen, ja eteen tulevat kasvomaskeihin pukeutuneet ihmiset saavat ihon nousemaan kananlihalle. Aasiassa kasvomaskien pitäminen on nykyisin paitsi muiden suojaamista omalta köhltä, niin myös muoti-ilmiö, mutta tässä tilanteessa se voi tuntua hieman uhkaavaltakin.

Tänään aamulla paikallista aikaa konferenssissa pidetty tiedotustilaisuus aiheesta tosin helpotti pelkoja, sillä tilanne ainakin tuntuu olevan korealaisten hallinnassa, eikä virus ole kovin herkästi tarttuva.

“Virus näyttää olevan tarttuva vain silloin, kun sen kantaja on hyvin sairas ja on sellaisessa kunnossa, että hän on sairaalassa”, sanoi tilanteen perinpohjaisesti tunteva Kim Sung-Han, Asanin lääketieteellisen keskuksen tarttuvien tautien osaston apulaisprofessori.

“Mutta tilanne on kuitenkin se, että emme tunne MERS-virusta ja sen leviämistä vielä kovin hyvin. Tiedossamme olevat tapaukset ovat kuitenkin olleet vain sairaalaympäristöissä, ja on hyvin epätodennäköistä, että MERS-virus leviäisi vastaisuudessakaan kadulla tai julkisissa paikoissa.”

Kim Sung-Han selittää, miten MERS-tapaukset ovat levinneet.

Tilanne nyt

Maanantaina julkistettujen tilastojen mukaan MERS-tapauksia on 87 ja ne ovat 24 sairaalassa. Kuusi henkilöä on kuollut.

Tilanne alkoi siten, että useissa Lähi-idän maissa vieraillut viruksen tartuttama potilas tuli sairaalan vastaanotolle Pyeongtaekin kaupungissa noin 60 km etelään Soulista. Hän ei kertonut olleensa Lähi-idässä, eikä sairaalan henkilökunta osannut suhtautua häneen normaalitapausta vaarallisempana potilaana. 

Hänen tilansa paheni myöhemmin ja hänet kuljetettiin Soulissa sijaitsevaan Samsungin lääketieteelliseen keskukseen, missä hänen sairautensa todettiin pian MERS-viruksesta johtuvaksi. Hänet ja hänen kanssaan lähikosketuksessa olleet henkilöt asetettiin karanteeniin.

Samalla muita, heidän kanssaan samoissa tiloissa olleita henkilöitä kartoitettiin ja asetettiin myös karanteeniin. Alkuperäisestä St. Maryn sairaalasta paljastui 35 tartunnan saanutta henkilöä, ja 17 tapausta Samsungin sairaalasta.

Nyt, kun sairaaloissa osataan varautua mahdollisiin uusiin tautitapauksiin vakavasti ja suurin osa tähän saakka tartunnan saaneista on karanteenissa, on taudin leviäminen hidastunut olennaisesti. Kaikkiaan yli 2300 henkilöä on parhaillaan karanteenissa.

Hong Kee-Jong, Korean Pasteur-instituutin johtaja, olettaa epidemian olevan ohitse parin viikon kuluessa.

Puhtaasti numeroita katsottaessa MERS on vaikuttanut hälyttävältä, mutta siihen on muutamia syitä. Ensinnäkin karanteeniin on asetettu turvallisuussyistä varsin runsaasti ihmisiä, kenties liikaakin. Toiseksi MERSin suhteellisen suuri kuolleisuus (30-40%) on johtunut pääasiassa siitä, että koska se on levinnyt ennen kaikkea sairaaloissa, on siihen sairastuneilla ollut yleensä joitain muitakin sairauksia. Sairastuneiden, pääasiassa terveiden sairaanhoitotyöntekijöiden kuolleisuus on ollut “vain” alle 5%.

MERS-virus muistuttaa hieman SARS-virusta, mutta on myös monessa suhteessa erilainen.

Mistä virus on peräisin?

MERS, eli Lähi-idän vakava keuhkotieoireyhtymä (Middle East Respiratory Syndrome) on koronaviruksen aiheuttava influenssa, eli hengityselinten virussairaus.

Ensimmäiset tapaukset havaittiin vuonna 2012 Lähi-idässä, mistä tauti sai myös nimensä. Suurin osa sairastuneista oli Saudi Arabiassa, mutta sittemmin tapauksia on löytynyt 20 maasta, joista suurin osa on Lähi-iässä Arabian niemimaalla ja sen ympäristössä. 

Yksittäisiä tapauksia on ollut muuallakin, mutta yleensä kyse on ollut Lähi-idästä saapuneista henkilöistä, joilla sairaus on puhjennut vasta muualla. Tähän tapaan alkoi myös nyt puhjennut uusi epidemia Etelä-Koreassa.

Kee-Jongin mukaan viruksen todennäköinen alkuperä on lepakoissa, jotka ovat purreet kameleita. Kamelit ovat tulleet sairaiksi ja tartuttaneet edelleen ihmisiä. Lisäksi virus on tarttunut sikoihin.

Hän olettaa, että epidemia on puhjennut nyt siksi, että talvella syntyneet kamelivarsat ovat saaneet tartuntoja kevään aikana samaan tapaan kuin ihmisetkin saavat influenssatartuntoja talven ja kevään viileydessä. Keväällä huipussaan ollut kamelien influenssakausi sai taudin välittymään myös ihmiseen.

Kesän myötä sää on muuttunut lämpimämmäksi, eikä virus elä ja välity enää niin hyvin kuin keväällä. Tämä saa osaltaan epidemian hiipumaan – niin kameleilla kuin ihmisilläkin.

Vaikka nyt Korean epidemia on hiipumassa ja tilanteesta päästiin pelkällä säikähdyksellä, ei virusta kuitenkaan tunneta hyvin ja aina on olemassa vaara, että se muuttuisi hankalammaksi.

Tästä ei toistaiseksi ole merkkejä.

Haluatko tietää kuoletko viiden vuoden kuluessa?

Usein ihmisten elinaikaodotuksia tutkitaan yksi asia kerrallaan, mutta The Lancetin julkaisemassa tutkimuksessa on otettu huomioon useita eri tekijöitä ja analysoitu niitä Iso-Britanniassa 498103:n biopankkiin näytteensä antaneen henkilön tapausten pohjalta.

Ruotsalaistutkijat Uppsalan yliopistosta ja Karoliinisesta instituutista ovat nyt tehneet aineiston perusteella laskurin, missä 40-70 -vuotiaat voivat analysoida riskiään kuolla viiden vuoden kuluessa ja laskea samalla mikä on heidän arvioitu elinikänsä. 

Vertailuaineistona laskurissa on tutkimuksessa tutkitut britit ja tulos lasketaan vertaamalla vastauksia samankaltaisten samaa sukupuolta olevien riskiprofiileihin.

Samankaltaisia laskureita on muitakin, ja muun muassa Suomessa suurta huomiota herätti vuonna 2008 YLEn Elämä Pelissä -ohjelman elämänaikalaskuri (missä kirjoittajalle povattiin 85 vuoden ikää), mutta niissä otetaan huomioon yleensä vain yleisimmät riskitekijät, kuten tupakointi, liikunta, lihavuus, alkoholin käyttö, harrastukset ja niin edelleen.

Tässä Ubble-laskuriksi nimetyssä testissä on sen sijaan huomioitu kaikkiaan 655 erilaista demografiaan, terveyteen ja elämäntyyliin liittyvää tekijää ja niistä on rakennettu tilastollinen malli. Sen perusteella tutkijat kehittivät luotettavuusindeksin, niin sanotun C-indeksin, joka kertoo miten paljon eri tekijät vaikuttavat arvioon: mitä suurempi C-indeksi on, sitä todennäköisemmin tekijä vaikuttaa testin suorittajan odotettavissa olevaan elinikään.

Linkki: Ubble-laskuri

Tutkijat ovat luonnollisesti testanneet testiään eri tapauksin ja tulokset ovat kiinnostavia

Yllättävintä tuloksissa oli se, että tekijöitä, jotka ennustavat parhaiten todennäköisyyttä kuolla viiden vuoden kuluessa eivät ole sellaiset, joita voisi mitata yksinkertaisesti lääkärintarkastuksessa.

Kaksi tärkeintä indikaattoria olivat vastaajien oma arvio omasta terveydentilastaan sekä kävelyvauhti. Kävelyvauhti näyttää olevan merkittävämpi terveyttä ilmaiseva indikaattori kuin esimerkiksi kehon massaindeksi.

Tutkijat kuitenkin huomauttavat, että aineisto ei edusta kattavasti koko Iso-Britannian väestöä, sillä biopankkiin näytteensä antaneet henkilöt ovat yleensä terveempiä ja aktiivisempia kuin väestö keskimäärin.

Myös viiden vuoden aika ei ole mitenkään tarkka tai tieteellisesti määritelty: se otettiin tutkimuksessa vain tarkasteluajanjaksoksi, eikä tulosten perusteella voi arvioida miltä tilanne näyttäisi esim. kymmenen vuoden aikana.

Laskuri ei myöskään huomioi kausaliteettia. Esimerkiksi hidas kävelyvauhti on merkki kohonneesta riskistä kuolla viiden vuoden aikana, mutta se, että henkilö kävelee nopeasti, ei johda automaattisesti siihen, että riski olisi pienempi. 

Yksi tekijä nousi vaarallisuudessaan kuitenkin selvästi ylitse muiden ja sillä oli suora yhteys suurempaan riskiin kuolla aikaisemmin. Se on tupakointi – ei mitenkään yllättäen.

Otsikkokuva: Flickr / Hans van der Berg