Väitös (solubiologia ja anatomia): FM Niki Jalava
FM Niki Jalava esittää väitöskirjansa ”Bone-derived Osteokines - The Effects of Hyperglycemia and Obesity on Osteoblast- and Osteocyte-derived Endocrine Factors” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 20.11.2026 klo 12.00 (Turun yliopisto, Medisiina C, Osmo Järvi -sali, Kiinamyllynkatu 10, Turku).
Vastaväittäjänä toimii professori Outi Mäkitie (Helsingin yliopisto) ja kustoksena dosentti Kaisa Ivaska-Papaioannou (Turun yliopisto). Tilaisuus on suomenkielinen. Väitöksen alana on solubiologia ja anatomia.
Tiivistelmä väitöstutkimuksesta:
Tiesitkö, että luusto tekee muutakin kuin toimii tukirankana ja kalsiumvarastona? Luu tuottaa myös hormoneja, jotka säätelevät muiden kudosten toimintaa verenkierron välityksellä. FM Niki Jalavan tuoreessa väitöskirjassa perehdytään korkean sokeripitoisuuden ja ylipainon vaikutuksiin luusoluista erittyviin hormonaalisiin tekijöihin.
Luustosta erittyviä hormoneja kutsutaan osteokiineiksi. Ne vaikuttavat mm. energia-aineenvaihduntaan stimuloimalla haiman insuliinituotantoa, lisäämällä lihasten sokerinsisäänottoa ja säätelemällä rasvakudoksen kertymistä.
– Luukudoksen ylläpito ja jatkuva uusiutuminen vie valtavasti energiaa, joten on helppo ajatella, että myös luukudoksella täytyy olla rooli energia-aineenvaihdunnan säätelyssä, Niki Jalava kertoo.
Aineenvaihduntaan vaikuttavat sairaudet, kuten lihavuus ja tyypin 2 diabetes, ovat yleistyneet kasvavalla tahdilla jo vuosia. Ylipaino ja diabetes hidastavat luuston uusiutumista ja häiritsevät luiden normaaleja toimintoja solutasolla, millä on yhteys luuston heikentymiseen ja lisääntyneeseen murtumariskiin.
Luukudos kommunikoi muiden kudosten kanssa, mutta emme tiedä miten energia-aineenvaihdunnan häiriöt vaikuttavat tähän kommunikaatioon tai voiko niillä olla kerrannaisvaikutuksia.
Niki Jalavan väitöskirjassa luuston hormonaalisen toiminnan muutoksia seurattiin tutkimuspotilaissa sokerirasitustestin jälkeen. Sokerialtistuksen aiheuttamia muutoksia osteokiinipitoisuuksissa mitattiin suoraan verestä. Kehonpainon vaikutusta tutkittiin vertailemalla vastetta normaali- ja ylipainoisten osallistujien välillä.
Havaitsimme, että jo kahden tunnin sokerirasitus vähensi merkittävästi osteokiinien pitoisuuksia veressä. Luu siis reagoi nopeasti suun kautta otettuun sokeriannokseen. Myös luun aineenvaihdunnan merkkiaineissa havaittiin merkittävä lasku.
Normaali- ja ylipainoisten osallistujien välillä ei kuitenkaan havaittu eroja, mikä osoittaa, että tämä luuston vaste ei ollut riippuvainen kehonpainon muutoksista.
Lyhyt- ja pitkäaikaisen sokerialtistuksen vaikutuksia tutkittiin lisäksi soluviljelmässä erilaistetuilla rotan luusoluilla.
Soluviljelyolosuhteissa yhden vuorokauden pituinen altistus korkealle sokeripitoisuudelle stimuloi luutamuodostavien solujen eli osteoblastien aktiivisuutta ja luunmuodostusta. Sokeri on energianlähde, joten on madollista, että lyhyellä aikavälillä lisäsokeri voi vaikuttaa soluihin positiivisesti, Niki toteaa.
– Pitkäaikainen usean päivän altistus puolestaan heikensi näiden solujen kasvua ja mineraalintuotantoa. Lisäksi havaitsimme mm., että vapaiden happiradikaalien määrä oli kasvanut. Ne voivat aiheuttaa vakavia soluvaurioita. Pidemmällä aikavälillä sokerimolekyylit voivat myös sitoutua mm. luun kollageeneihin ja siten häiritä normaalia luukudoksen toimintaa.
Niki Jalavan väitöskirjassa kehitettiin myös menetelmä, jonka avulla voidaan kerätä luuydinplasmaa ihmisen reisiluusta. Vastaavaa ei ole Suomessa ennen tehty. Menetelmä kehitettiin yhteistyössä TYKS ortopedisen sairaalan kanssa.
Lisäksi tutkittiin Luuydinplasman rasva- ja proteiinikoostumuksen erityispiirteitä. Todensimme, että luuydin plasman rasvat ovat pääasiassa varastorasvoja ja että paikalliset proteiinit säilyvät näytteessä. Myös veren osuus näytteessä oli pieni.
Tutkimuksen tulokset osoittavat, että luut reagoivat sokeriaineenvaihdunnan signaaleihin ja voi hyvinkin olla, että luilla on suurempi merkitys aineenvaihdunnan sairauksien kehittymisessä kuin aiemmin ollaan luultu. Mekanismeja emme vielä tässä vaiheessa tunne.
Kehittämämme menetelmä antaa myös mahdollisuuden tutkia luuytimen toimintaa paikallisesti pitkissä luissa, mikä voi olla eduksi tulevaisuuden lääketutkimuksissa.
