Nykyaikainen perimäntutkimus voi auttaa tunnistamaan Alzheimerin taudin (Väitös: FM Mikko Konki, 23.10.2020, lääketieteellinen biokemia ja genetiikka)

Alzheimerin tautiin liittyviä epigeneettisiä merkkiaineita voidaan havaita aivokudoksen lisäksi myös veressä, selviää FM Mikko Konkin Turun yliopistossa tarkastettavassa väitöstutkimuksessa. Nykyaikaisten perimäntutkimusmenetelmien avulla havaittavat merkkiaineet antavat uutta tietoa Alzheimerin taudin mekanismeista ja voivat tulevaisuudessa helpottaa taudin diagnosointia.

Alzheimerin tauti on yleisin dementiaa aiheuttava sairaus, mikä tekee siitä yhden merkittävimmistä terveysongelmista länsimaissa. Sekä perimä että monet ulkoiset tekijät, kuten elintavat ja muut sairaudet, vaikuttavat Alzheimerin tautiriskiin. Myös perimän toimintaa soluissa ohjaavat epigeneettiset mekanismit vaikuttavat todennäköisesti Alzheimerin taudin kulkuun. 

– Alzheimerin taudin aiheuttajia ei kuitenkaan vielä tunneta riittävän hyvin, ja taudin diagnosointi ja hoito on erittäin haastavaa. Sairaus havaitaan yleensä liian myöhään, jolloin sen kulkua ei enää kyetä pysäyttämään, Mikko Konki selittää.

Kaksosaineisto paljasti useita merkkiaineita

Löytääkseen uusia Alzheimerin taudin merkkiaineita Konki vertasi veren DNA-metylaatioeroja suomalaisilla kaksosilla, joista toisella on Alzheimerin tauti ja toisella ei. DNA-metylaatio on epigeneettinen mekanismi, jossa DNA:han liitetään metyyliryhmiä.

– Havaitsimme Alzheimerin tautiin liittyviä merkkiaineita 11 genomin alueella. Yksi, ADARB2-geenissä sijaitseva merkkiaine varmennettiin myös ruotsalaisessa kaksosaineistossa, Konki kertoo. 

Lisäksi Konki kartoitti Alzheimerin taudin aikaiseen diagnosointiin soveltuvia merkkiaineita vertaamalla episodisen muistin heikkenemiseen liittyviä metylaatioeroja plasman soluvapaassa DNA:ssa. Tähän Konki käytti keräämäänsä uutta suomalaisesta kaksosnäyteaineistoa. 

– Episodinen muisti, joka vastaa henkilökohtaisten aikaan ja paikkaan liittyvien kokemusten tallentamisesta, alkaa yleensä heiketä ensimmäisenä Alzheimerin taudissa. Episodisen muistin heikkenemiseen viittaavia markkereita ei kuitenkaan kaksosissa havaittu, Konki sanoo.

Uudet menetelmät paljastavat sairauksien geneettiset ja epigeneettiset taustat

Väitöstutkimuksensa aikana Konki otti käyttöön useita nykyaikaisia perimäntutkimusmenetelmiä, joita voidaan tulevaisuudessa hyödyntää eri sairauksiin liittyvien geneettisten ja epigeneettisten muutosten kartoituksessa.

Yhtenä tavoitteena oli kehittää ihmisen indusoituihin pluripotentteihin kantasoluihin perustuva aivokudosmalli, jonka avulla voitaisiin tutkia veressä havaittujen epigeneettisten merkkiaineiden merkitystä Alzheimerin taudin kehitykselle. 

– Tautimalli vaatii kuitenkin vielä merkittävää kehitystyötä, jotta sitä voidaan hyödyntää tehokkaasti Alzheimerin taudin kaltaisen kroonisen hermostorappeuman tutkimuksessa, Konki huomauttaa.

Veressä havaittavat Alzheimerin tautiin liittyvät epigeneettiset merkkiaineet tarjoavat kuitenkin uusia näkökulmia taudin mekanismeihin.

– Vaaditaan kuitenkin vielä kattavia lisätutkimuksia selvittämään, voidaanko näitä merkkiaineita tulevaisuudessa hyödyntää Alzheimerin taudin diagnostiikassa, Konki toteaa.

***

FM Mikko Konki esittää väitöskirjansa ”Implementation of modern methods to identify DNA methylation marks for episodic memory impairment and Alzheimer's disease” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 23.10.2020 klo 12.00. Yleisö voi seurata väitöstä etäyhteyden kautta

Vastaväittäjänä toimii dosentti Juulia Jylhävä (Karolinska Insitutet, Ruotsi) ja kustoksena dosentti Riikka Lund (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on lääketieteellinen biokemia ja genetiikka.

Turun yliopisto seuraa aktiivisesti koronavirustilannetta ja viranomaisten ohjeita. Yliopisto päivittää ohjeitaan tilanteen mukaan. Ohjeet ja linkit löytyvät osoitteesta: utu.fi/koronavirus

Väittelijän kuva 

Väitöskirja on julkaistu sähköisenä UTUPubissa. 

Luotu 16.10.2020 | Muokattu 16.10.2020