Kuvituskuva naisesta pyörätuolissa.

Aivojen mikroglia-aktiivisuus ennustaa nopeampaa MS-taudin etenemistä

13.10.2020

Turun Valtakunnallisessa PET-keskuksessa toteutetussa tutkimuksessa havaittiin, että korkeampi mikrogliasolujen aktiivisuus aivojen tulehduspesäkkeitä ympäröivillä alueilla ennustaa MS-taudin nopeampaa etenemistä. Kyseessä on ensimmäinen tutkimus, joka osoittaa aivojen mikrogliasolujen aktiivisen muodon ennustavan MS-taudin etenemistä.

Valokuva terveistä ja MS-taudin edetessä kutistuneista aivoista.

MS-tauti on yleinen nuoria ihmisiä invalidisoiva neurologinen sairaus. Aaltomaiseen MS-tautiin liittyvien pahenemisvaiheiden estoon on olemassa joukko tehokkaita lääkkeitä, mutta vielä ei ole kyetty kehittämään lääkitystä, joka estäisi tehokkaasti tautiin liittyvää toimintakyvyn tasaista heikkenemistä. Varsinkin etenevään tautimuotoon liittyvät patologiset prosessit tapahtuvat aivoissa veri-aivoesteen takana, ja näihin prosesseihin vaikuttaminen on haastavaa.

– Ensinnäkin aivojen tarkka tutkiminen elävillä potilailla on vaikeaa. Toisekseen hermosolurappeumaan johtavat mekanismit tunnetaan huonosti. Tästä johtuen aivorappeumaprosessin suora hidastaminen on vaikeaa kaikissa aivosairauksissa. Tehokkaan lääkkeen on myös päästävä tiiviin veri-aivoesteen läpi, ja siihen kykenevän lääkkeen kehittämiseen liittyvät omat haasteensa, professori Laura Airas Turun yliopistosta selittää.

Taudin eteneminen pystyttiin ennustamaan 95 % tarkkuudella

Aivoleikkeiden mikroskooppisissa tutkimuksissa on etenkin etenevässä MS-taudissa havaittu paikallisten tulehduspesäkkeiden lisäksi tulehdusreaktiota myös pesäkkeiden ulkopuolella. Tällaisen, koko aivokudoksen yli pyyhkäisevän diffuusin aivotulehduksen ajatellaan olevan yksi hermoston kroonista rappeutumista edistävistä tekijöistä MS-taudissa ja muissa keskushermoston rappeumasairauksissa. 
Diffuusiin tulehdukseen liittyy aivojen omien immuunisolujen, mikrogliasolujen, haitallinen aktivoituminen, jota voidaan mitata positroniemissiotomografiakuvauksella (PET).

Turun Valtakunnallisessa PET-keskuksessa toteutetussa tutkimuksessa mikrogliasolujen aktiivisuuden yhteys nopeampaan taudin etenemiseen mallinnettiin askeltavan logistisen regressioanalyysin avulla. Tässä mallissa testattiin 21 eri tekijää, jotka mahdollisesti vaikuttavat taudin etenemiseen. Kaikista näistä tekijöistä PET-kuvauksen avulla mitattava mikroglia-aktiivisuus oli merkittävin.

– Taudin pahenemisvaiheista riippumatta malli ennusti taudin etenemistä 95 % tarkkuudella. Tutkimuksessa kontrolloitiin huolella sekoittavat tekijät kuten lääkitys, sukupuoli, ikä ja taudin kesto, Airas kertoo. 

Tulokset selvisivät laajasta 69 MS-potilaan ja 18 terveen verrokin aineistosta. Kaikille tutkittaville tehtiin alkutilanteessa aivojen magneettikuvaus ja PET-kuvaus käyttämällä mikrogliasoluihin sitoutuvaa [11C]PK11195-merkkiainetta. MS-potilaiden toimintakykyä arvioitiin tarkoitukseen kehitetyn EDSS-pisteytyksen avulla sekä alkutilanteessa että keskimäärin neljän vuoden seurannan jälkeen. 

– Kyseessä on ensimmäinen tutkimus, joka osoittaa aivojen mikrogliasolujen aktiivisen, PET-kuvauksella tunnistettavan muodon ennustavan MS-taudin etenemistä. Tutkimus osoittaa nyt ensimmäistä kertaa kyseisen mikrogliatyypin haitallisuuden. 

Menetelmää voidaan tulevaisuudessa käyttää biomarkkerina etenevään MS-tautiin kohdennetussa lääkekehityksessä. 

Tutkimus julkaistiin neurologian alan arvostetussa Brain-lehdessä. 

Luotu 13.10.2020 | Muokattu 13.10.2020