puh. + 358 9 6803 120 · toimisto@apollonia.fi
Käyttäjätunnus (sähköpostiosoite):  Salasana:  › Salasana hukassa? Pyydä uusi täältä
› Kirjaudu sisään

Geenihoidot korjaavat jo hiirten kasvojen rakenneongelmia

Mossin funktionaalisen matriisin hypoteesi auttoi tutkijoita ymmärtämään, että funktiot toimivat kasvojen alueen kasvun ja kehityksen säätelijöinä. Hypoteesia kritisoitiin kuitenkin muun muassa siitä, ettei funktioiden säätelymekanismin toimintaa pystytty selittämään. Tänä päivänä tutkijat ovat löytäneet vastauksia myös kysymyksiin, miten vaikutusmekanismit toimivat.

Tutkimustyön taustalla on ollut kautta aikojen halu selvittää, mitkä tekijät säätelevät kraniofasiaalista kasvua, ja voidaanko näihin mekanismeihin vaikuttaa hoidoissa.  Hiiritutkimuksia on tehty perinteisellä Knock-out ja knock-in  -menetelmällä, jossa aivojen epänormaaliin toimintaan pyritään vaikuttamaan tiettyä geeniä lisäämällä tai poistamalla. Esimerkiksi Sanhoffin taudin aiheuttava geenivirhe vaikuttaa pään muotoon ja taustalla on  heksosaminidaasi-aineenvaihdunnan (HexB) häiriö. Laboratoriotutkimuksessa HexB poistettiin ja geeni lisättiin aivoissa oikeaan paikkaan. Lisäämällä HexB:tä aivoihin kasvua saatiin jopa normaalia enemmän pään alueella.

Stephanos Kyrkanideksen tutkimusryhmä on tutkinut 1990-luvun lopulta asti keskushermostosyntyisten kallon ja kasvojen (erityisesti keskikasvojen) syndroomien ja neuromuskulaarisairauksien kehittymiseen vaikuttavia tekijöitä. Tutkimuksissa käytettyjen hiirten neurologisia ja luustollisia ongelmia on pystytty parantamaan geenihoidoilla. Esimerkiksi keskikasvojen kehityspoikkeaman takana osoittautui olevan kehityshäiriö kallonpohjan rustoliitoksissa. Hermosolujen toimintahäiriö aiheutti kokonaisen ruston solukerroksen puuttumisen. Taustalla oli eri geenien (PTHrP, COX-2) virheellinen määrä, joita säätelemällä hermoston toiminta saatiin korjautumaan, jolloin vaikutukset näkyivät myös kasvojen muodossa.

Kyrkanideksen geenien toimintaan perustuvien tutkimusten mukaan hermosto säätelee kraniofasiaalista kasvua ääreishermostoverkon avulla. Tutkimusryhmä on halunnut edelleen selvittää keskushermoston sekä ääreishermoston ja -toimintojen kahdensuuntaista vaikutusta. Tutkimukset ovat osoittaneet, että tulehdus äärialueilla vaikuttaa aivoihin, esimerkiksi TMJ:n kohdalla aivorunkoon. Neuropeptidi CGRP (calcitonin gene related peptide) toimi välittäjänä keskus- ja ääreishermoston välillä. Tulehdus aivorungossa lisää kehityspoikkeamia rustoissa ja aiheuttaa muutoksia nivelissä. Näin ollen TMJ-kivun hoito vaikuttaa myös kraniofasiaaliseen ilmiasuun. Tulehdus jossain pään ja kaulan alueella voi siis vaikuttaa toiseen kohtaan tulehdussignaalien välityksellä. Hermoston toiminta vaikuttaa puolestaan ruston erilaistumiseen ja luuston kasvuun. 

Hiirten kohdalla onnistuneet geenihoidot antavat toivoa löytää keinoja myös ihmisten hoitoon geenejä muokkaamalla. Matka on kuitenkin vielä pitkä ja ongelmana ovat esimerkiksi yksilötason erot vasteessa. Myös Yhdysvalloissa sattuneet kuolemantapaukset geenihoitojen yhteydessä ovat hidastaneet hoitojen kehittämistä.

Annika Nissinen, Hammaslääkärilehti 5/2013

Lähde: Prof. Stephanos Kyrkanideksen, Stony Brook University, luento Functional Matrix Theory Today Apollonia Symposiumissa 1.3.2013.