Tieto siittiön hännän ja värekarvojen muodostumismekanismien samankaltaisuudesta auttaa ymmärtämään miesten hedelmättömyyttä (Väitös: FM Mari Lehti 2.12.2016, fysiologia)
​Lehti osoitti tutkimuksessaan, että sekä siittiön hännän että värekarvojen muodostumisessa toimii samankaltainen proteiinien kuljetusmekanismi. KIF3A on moottoriproteiini, jonka on aiemmin näytetty vastaavan värekarvan muodostumiseen tarvittavien proteiinien kuljetuksesta.
 
– Tutkimuksessani osoitin, että KIF3A-proteiinin puuttuminen urosten sukusoluista hiirellä aiheuttaa siittiön hännän puuttumisen. Kaikki rakenneosat toimivan siittiön hännän muodostukseen löytyivät solusta, mutta ne olivat täysin epäjärjestäytyneet, Lehti kertoo.
 
Siittiön hännän oikeanlainen rakenne ja toiminta ovat edellytys miesten hedelmällisyydelle. Ilman toimivaa häntää ei siittiö pysty uimaan eikä siten hedelmöittämään munasolua. Siittiön hännän keskirakenne, aksoneema, on samankaltainen kuin liikkuvilla värekarvoilla. KIF3A kuuluu geeneihin jotka aiheuttavat värekarvojen toiminnan häiriöihin liittyviä sairauksia kuten PCD (Primary Ciliary Dyskinesia) – sairauksia. Liikkuvia värekarvoja ilmentyy esimerkiksi keuhkoputkien sisäpinnalla, missä ne huolehtivat keuhkoputkien puhtaudesta.
 
– Siittiön hännän epämuodostumisen lisäksi KIF3A poistogeenisella hiirellä myös mansetin toiminta oli häiriintynyt ja siittiön pää epämuodostunut, Lehti kertoo.
Mansetti on siittiön hännän muodostuksen aikana lyhytaikaisesti siittiön pään ympärille muodostuva sylinterimäinen rakenne. Mansetti toimii kuljetusalustana moottoriproteiineille, jotka toimittavat hännän muodostukseen tarvittavia proteiineja. Hännän rakentumisen aikana mansetti liukuu pois pään ympäriltä ja edesauttaa pään muotoutumista.

Sikojen siittiön puolihäntäoireyhtymän taustalla ongelmat proteiinien kuljetusmekanismissa

SPEF2 geeni kuuluu PCD -geeneihin, jonka puuttumisen on osoitettu aiheuttavan siittiön puolihäntäoireyhtymän sioilla: siittiön häntä oli pituudeltaan vain noin kolmasosa normaalipituudesta sekä sen rakenne oli epäjärjestäytynyt. Aikaisemmat tutkimukset ovat osoittaneet SPEF2:n tärkeyden myös keuhkojen sekä aivojen värekarvojen toiminnassa.

– Loimme SPEF2 poistogeenisen hiirimallin, jonka avulla pystyimme tutkimaan SPEF2:n toimintaa siittiön hännän muodostuksessa. SPEF2 poistogeenisten hiirten siittiöiden häntä ei muodostunut oikein. Hännän perusrakenteen, aksoneeman, keskiosa oli viallinen, mikä todennäköisesti aiheutti hännän rakenteen epäjärjestäytymisen. Siittiön pää oli myös epämuodostunut ja havaitsimme mansetin toiminnassa puutteita. SPEF2 poistogeenisen hiiren ilmiasu oli hyvin samankaltainen kuin KIF3A poistogeenisellä hiirellä, mikä viittaa siihen, että ne toimivat samankaltaisissa prosesseissa, Lehti selventää.

Lehti näytti SPEF2-proteiinin toimivan yhdessä Dyneiini 1-moottoriproteiinin kanssa. Soluviljelykokeet osoittivat Dyneiini 1:n kuljettavan SPEF2-proteiinia mansetissa.

– Hiiren siementiehyestä voidaan leikata pieniä paloja, joita voidaan viljellä muutamien tuntien ajan. Soluviljelyolosuhteissa pystyimme kemiallisesti estämään Dyneiini 1-moottorin aktiivisuutta ja seuraamaan SPEF2-proteiinin kulkeutumista mansetissa. Kokeemme osoitti, että Dyneiini 1-moottoriproteiinin aktiivisuutta tarvitaan SPEF2:n oikeanlaiseen liikkumiseen siittiön muodostumisen aikana, Lehti toteaa.
 
***
 
FM Mari Lehti esittää väitöskirjansa Microtubule-mediated protein transport mechanisms during spermiogenesis julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 2.12.2016 klo 12.00 (Turun yliopisto, ICT-talo, Lambda-luentosali, Joukahaisenkatu 3-5, Turku).
Vastaväittäjänä toimii professori Moira O’Bryan (Monash University, Australia) ja kustoksena apulaisprofessori Noora Kotaja (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen.
 
FM Mari Lehti on syntynyt vuonna 1982 ja kirjoittanut ylioppilaaksi Turun normaalikoulun lukiossa vuonna 2001. Korkeakoulututkintonsa (FM) Lehti suoritti Turun yliopistossa vuonna 2007. Väittelijä työskentelee Luonnonvarakeskuksessa ja Turun yliopistossa tohtorikoulutettavana. Väitöksen alana on fysiologia.
 
Väittelijän yhteystiedot: p. 0407013025, mari.lehti(at)utu.fi
 
Väittelijän kuva: https://apps.utu.fi/media/vaittelijat/lehti_mari.jpg
Väitöskirja on julkaistu sähköisenä: https://www.doria.fi/handle/10024/127281
Asiasana:
Tagit:
Julkaistu 25.11.2016 12:00 ,  Päivitetty 25.11.2016 12:18

20014 Turun yliopisto, Finland
Puhelinvaihde: 029 450 5000

Henkilöhaku

Seuraa meitä: 
Facebook   Twitter   Instagram   Youtube   LinkedIn
Opiskelu Tutkimus Palvelut ja yhteistyö Yliopisto Tiedekunnat ja yksiköt Ajankohtaista Lahjoita
© Turun yliopisto