Väitös (biokemia): FM Aleksi Isomursu

FM Aleksi Isomursu esittää väitöskirjansa ”Biomechanics of cancer cell motility” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 12.04.2024 klo 12.00 (Turun yliopisto, päärakennus, Tauno Nurmela -sali, Turku).

Vastaväittäjänä toimii tohtori Vinay Swaminathan (Lundin yliopisto, Ruotsi) ja kustoksena professori Johanna Ivaska (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on biokemia.

Väitöskirja yliopiston julkaisuarkistossa: https://urn.fi/URN:ISBN:978-951-29-9673-5

***

Tiivistelmä väitöstutkimuksesta:


Metastaattiset syövät ovat vakavia ja usein parantumattomia sairauksia. Syövän leviämistä ja etäpesäkkeiden muodostumista edeltää käytännössä aina syöpäsolujen migraatio, solujen liikkuminen kasvaimen mikroympäristössä ja sieltä terveeseen kudokseen. Solutasolla tämä edellyttää solunsisäisen tukirangan dynaamista säätelyä sekä usein myös erilaisia solukalvon läpäiseviä tarttumisreseptoreita, jotka ovat suorassa yhteydessä soluväliaineeseen. Lisäksi useimpien syöpäkasvaimien mekaaniset ominaisuudet kuten jäykkyys ja soluväliaineen rakenne poikkeavat huomattavasti vastaavista terveistä kudoksista. Tämä voi vaikuttaa syöpäsolujen biologiaan ja käyttäytymiseen, mukaan lukien solumigraatio, mutta monet ilmiöön liittyvistä mekanismeista tunnetaan vielä verrattain huonosti.

Väitöstutkimuksessa selvitettiin, kuinka kasvuympäristön biomekaniikka säätelee eri tavoin ihmisen syöpäsolujen liikettä. Aiemmin on tiedetty, että monet solut siirtyvät koordinoidusti pehmeistä ympäristöistä jäykempiä kohden (nk. durotaksis). Havaitsimme, että solutyypistä riippuen ihmisen syöpäsolut voivat liikkua myös päinvastaiseen suuntaan, jäykästä pehmeään ympäristöön. Tämä voi osaltaan selittää, kuinka syöpäsolut kykenevät leviämään fibroottisista ja jäykistä kasvaimista muualle elimistöön. Muissa osatöissä selvitettiin lisäksi, kuinka soluväliaineen geometria ja biokemiallinen koostumus säätelevät yhdessä glioomasolujen polarisaatiota ja migraatiota, sekä osoitettiin solujen kasvuympäristön jäykkyyden vaikuttavan suoraan soluväliainetta muokkaavien tarttumisreseptorien toimintaan. Tämä voi johtaa positiiviseen takaisinkytkentään, joka edistää soluväliaineen patologisia muutoksia syöpäkasvaimissa. Väitöskirja tarjoaa tärkeää lisätietoa syöpien biomekaniikan ja solumigraation välisestä yhteydestä, mistä on hyötyä mm. suunniteltaessa syöpäsolujen liikettä ja etäpesäkkeiden muodostumista rajoittavia lääkehoitoja.

Syöpä- ja solubiologisen perustutkimuksen ohella eri osatöissä kehitettiin uusia tutkimusmenetelmiä, joiden avulla solujen kasvuympäristön jäykkyyttä tai muotoa voidaan säädellä helposti ja monipuolisesti. Näistä menetelmistä on toivon mukaan hyötyä eri tutkimusryhmille myös tulevaisuudessa.
Viestintä