BMX – Tulevaisuuden hoitokohde sydämen liikakasvuun?
Sairastuminen sydämen vajaatoimintaan lisääntyy ja taudin hoito on haastavaa, sillä vajaatoimintaa aiheuttavat erilaiset syyt. Vajaatoiminta on ongelma erityisesti kehittyneissä maissa, joissa se on enemmän esillä ja paremmin diagnosoitu kuin kolmansissa maissa, joissa tartuntataudit ovat yleisempiä ja niiden hoito vie enemmän resursseja kuin sydämen toimintahäiriöt.
Bmx (englanniksi bone marrow kinase) löydettiin alun perin vuonna 1994 akatemiaprofessori Kari Alitalon tutkimuslaboratoriossa, jossa on tehty paljon uraauurtavaa lääketieteellistä tutkimusta. Alitalon johtamassa laboratoriossa keskitytään erityisesti veri- ja imusuoniston kasvutekijöiden tutkimiseen. Bmx-geeni löytyi alun perin ihmisen luuytimen verisoluista. Myöhemmin havaittiin, että Bmx-molekyylejä ilmentyy myös verisuonten sisimmässä solukerroksessa, endoteelissä. Lääketieteen lisensiaatti, tohtorikoulutettava Markus Räsänen, 27, tutkii väitöskirjaohjaajansa, akatemiaprofessori Kari Alitalon ja hänen kanssaan yhteistyötä tekevän dosentti Riikka Kivelän johdolla sydämen patologista hypertrofiaa eli haitallista liikakasvua. Tässä sairaudessa sydämen toiminta vähitellen heikkenee, joka johtaa sydämen vajaatoiminnan kehittymiseen. Räsänen on kiinnostunut selvittämään, miten Bmx-tyrosiinikinaasi toimii sydämen vajaatoiminnan kehittyessä.
Räsänen on saanut Paavo Nurmen säätiön apurahan nykyiselle tutkimukselleen, jossa uuden käytössä olevan mallinnuksen avulla voidaan poistaa täsmällisesti Bmx-molekyyli vain yhdestä sydämen solutyypistä, endoteelisoluista. Bmx-geenin poisto estää sydämen liikakasvua ja tätä kautta vajaatoiminnan kehittymistä. Tutkimustyön tuloksena potilaille voitaisiin mahdollisesti kehittää lääke, joka estää Bmx:ää aktivoitumasta ja siten sydämen vajaatoiminnan kehittymistä.
Käytännön tutkimustyö tehdään hiirimalleilla tai ihmisen endoteeli- ja sydänsoluilla. Sydämen haitallista liikakasvua jäljitellään useammalla eri mallilla, muun muassa angiotensiini-pumppumallilla, joka jäljittelee verenpaineen nousun aiheuttamaa sydämen kuormitusta. Tutkimuksen tärkeimpänä tavoitteena on saada selville, miten vajaatoiminta käyttäytyy nyt täysin toimivassa uudessa mallissa, jossa Bmx-geeni voidaan kytkeä pois vain endoteelisoluista halutulla ajanhetkellä. Tämä vastaa tilannetta, jossa vajaatoiminnan hoito aloitettaisiin potilaalle Bmx-estäjällä.
Bmx todetaan soluista tai kudoksista niin sanottujen immunovärjäysten tai reportterigeenien avulla. Tällöin käytetään hyvin ohuita sydänleikkeitä, joista Räsänen voi analysoida kuinka tiheä ja laaja sydämen hiussuoniverkosto on, miltä valtimot ja laskimot näyttävät sekä minkä kokoisia sydänlihassolut ovat. Tarkempi elektronimikroskopia ja 3D-mallintaminen mahdollistavat sydänlihassolujen sisäisen rakenteen tarkastelun. Sydänkudoksesta eristetään RNA:ta, josta analysoidaan Bmx:n ilmentymistasoa ja kaikkien muiden solun geenien toimintaa samanaikaisesti. RNA-sekvensoinnissa voidaan verrata ja tarkastella geenien ja geeniryhmien ilmentymisen eroja villityyppiin eli ei-käsiteltyyn näytteeseen. Näiden erojen perusteella voidaan tarkemmin ymmärtää eri signaalireittejä sekä käsittää mekanismia, josta pyritään selvittämään miten Bmx:n poisto suojaa sydämen liikakasvulta.
Räsäsen mielestä lääketieteen perustutkimus on mielenkiintoista, sillä sen tulokset voivat tarjota täysin uusia hoitomahdollisuuksia. Haasteita ja yllätyksiä tulee joskus tiuhaankin, jolloin tutkimus etenee hitaammin. Tutkimuslöydöksiä pitää toistaa useita kertoja luotettavuuden varmistamiseksi ja työ vaatii paljon kärsivällisyyttä. Parhaimpia kokemuksia on kun kiinnostava löydös sysää työtä eteenpäin ison loikan kerralla. Tutkimustyön luonteeseen kuuluu, ettei saavutuksille voi antaa täsmällistä aikataulua tai etukäteen määrittää milloin jokin tutkimus olisi täysin valmis. Räsänen haluaisi jatkaa työtään sydämen vajaatoimintatutkimuksessa myös tulevassa kliinikkourassaan.
Sydäntutkimus on kiinnostanut Räsästä pitkään. Hän aloitti tutkimustyönsä kolmantena opiskeluvuotenaan ja valmistuttuaan lääkäriksi Ludwig-Maximilianin yliopistosta Münchenista hän haluaa erikoistua sydäntauteihin HUS:ssa. Kardiologian alan väitöskirjaansa hän tarvitsee vielä ainakin yhden julkaisun, joten hän väitellee lähiaikoina. Ensimmäisestä Bmx:ää käsittelevästä artikkelistaan hän sai Suomen Kardiologisen Seuran nuoren tutkijan palkinnon vuonna 2015.
Maarit Ojanen
Jaa sivu eteenpäin