Farmasian alaan kuuluva äö쾱Ჹ tarkastetaan terveystieteiden tiedekunnassa Kuopion kampuksella. Tilaisuutta voi seurata myös verkossa.
Mikä on väitöstutkimuksesi aihe? Miksi aihepiiriä on tärkeää tutkia?
Väitöstutkimukseni keskittyi kartoittamaan L-tyypin aminohappokuljetinproteiini 1:n eli LAT1:n esiintymistä hiiren haimassa ja beetasoluissa. LAT1 on suuria aminohappoja kuljettava solukalvon proteiini, jonka tiedettiin entuudestaan esiintyvän runsaasti veriaivoesteessä sekä yli-ilmentyvän useissa syövissä. Aminohappojen ohella LAT1 pystyy kuljettamaan soluihin myös sopivia, aminohappojen kaltaisia lääkeaineita. Lääkeaineiden LAT1-välitteistä kuljetusta onkin tutkittu aiemmin lääkehoitojen kohdentamiseksi aivoihin ja syöpäsoluihin, jolloin hoidon kohteessa ilmennetty kuljetinproteiini tehostaisi lääkeaineiden pääsyä kudoksiin ja soluihin ja siten lääkehoidon teho ja turvallisuus paranisivat.
Tutkimusryhmässämme tutkitaan ja kehitetään kuljetinproteiineja hyödyntäviä lääkeainejohdoksia sekä aihiolääkkeitä. LAT1:n ilmenemisen ohella tutkin äö쾱Ჹssani myös, kuinka sitä hyödyntävät lääkeainejohdokset kulkeutuvat haimaan ja beetasoluihin. Tutkitut lääkeaineet pohjautuivat antioksidantteihin ja tulehduskipulääkkeisiin, joten myös niiden tulehdusta lievittäviä vaikutuksia arvioitiin. Näin ollen äö쾱Ჹtutkimukseni laajentaa LAT1-välitteisen lääkeainekulkeutumisen näkökulmaa haimaan ja beetasoluihin, joka voi hyödyttää tulevaisuudessa haimaan kohdistettujen lääkehoitojen kehitystä, mm. diabeteksen osalta. Toisaalta lääkeaineiden LAT1-välitteisen haimakulkeutumisen tehostumista ja sen vaikutuksia on tärkeä ymmärtää, kun lääkeaineita halutaan kohdentaa muihin kudoksiin, kuten aivoihin tai syöpäsoluihin.
Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tulokset tai havainnot?
LAT1-kuljetinproteiinin havaittiin ilmentyvän sekä hiiren haimakudoksessa että beetasoluissa merkittävästi, jopa enemmän kuin aiemmin tutkimuksen kohteena olleissa aivoissa. Tutkin äö쾱Ჹssani yhteensä viittätoista eri LAT1:tä hyödyntävää lääkeainejohdosta. Jokainen näistä johdoksista kulkeutui haimaan ja beetasoluihin alkuperäisiä lääkeaineita tehokkaammin. Ne myös lievittivät haimaan tai haimasoluihin aiheutettua tulehdusta, mikä osoitti että lääkeaineiden tehokkaammalla haimakuljetuksella on positiivisia vaikutuksia myös lääkehoidon teholle. Koska haimalla on tärkeä rooli muun muassa sokeritasapainon ylläpidossa, LAT1-välitteinen lääkeaineiden kuljetus voi mahdollistaa tähän liittyviä uusia hoitoja. Sokeritasapainon häiriöt on lisäksi yhdistetty lukuisiin muihin pitkäaikaissairauksiin, kuten aivoissa esiintyviin hermostorappeumasairauksiin. Täten esimerkiksi LAT1-välitteisten tulehdusta lievittävien lääkeaineiden kulkeutuminen sekä aivoihin että haimaan voi hyödyttää päällekkäisten sairauksien hoidossa. Toisaalta, jos muualle kuin haimaan kohdennetulla lääkeaineella, esimerkiksi syöpälääkkeellä, on haiman normaalille toiminnalle haitallisia vaikutuksia, LAT1-välitteinen tehostettu kuljetus voi korostaa näitä haittavaikutuksia haimassa. Näin ollen äö쾱Ჹni löydökset palvelevat myös muualle kuin haimaan kohdennettua LAT1-välitteistä lääkeainetutkimusta.
Miten väitöstutkimuksesi tuloksia voidaan hyödyntää käytännössä?
Väitöskirjatyön löydöksiä voidaan hyödyntää tulevaisuudessa uusien LAT1:tä hyödyntävien lääkeaineiden tai aihiolääkkeiden kehitystyössä. Heikosti kulkeutuvia mutta muutoin lupaavia lääkeaineita voidaan kehittää hyödyntämään LAT1-välitteistä kuljetusta, jolloin saavutetaan parempi teho haimassa ja beetasoluissa. Toisaalta jo kehityksessä olevien, aivoihin tai syöpään kohdennettavien LAT1-välitteisten (aihio)lääkkeiden haimavaikutuksiin kannattaa myös kiinnittää huomiota.
Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tutkimusmenetelmät ja -aineistot?
Väitöstutkimuksessani käytettiin monipuolisesti erilaisia farmasian alan in vivo- ja in vitro -menetelmiä. Solumallina hyödynsimme hiiren haiman beetasolulinjaa, jossa tuloksemme osoittivat LAT1-proteiinin ilmenemisen. Saman solulinjan avulla pystyimme vertailemaan lääkeaineiden kulkeutumista soluihin sekä lääkeaineiden vaikutuksia beetasolujen insuliinin tuotantoon. Proteiinien ilmentymisen, lääkeaineiden kulkeutumisen sekä tulehdusta osoittavien merkkiaineiden pitoisuusmäärityksissä hyödynnettiin suurimmaksi osaksi korkean erotuskyvyn nestekromatografisia ja massaspektrometrisiä analyysimenetelmiä.
Väitöskirjatutkimus tehtiin apulaisprofessori Kristiina Huttusen johtamassa kuljetinproteiini-välitteisen lääkeaineiden kohdentamisen tutkimusryhmässä, farmasian laitoksella. Osatöiden aikana tehtiin lisäksi yhteistyötä puolalaisen Lodzin yliopiston kanssa.
Proviisori Janne Tampion äö쾱Ჹ Enhancing drug delivery into the pancreas via L-type amino acid transporter 1 (Lääkeaineiden haimakulkeutumisen edistäminen L-tyypin aminohappokuljetinproteiini 1:n avulla) tarkastetaan terveystieteiden tiedekunnassa vastaväittäjänä toimii tutkimusjohtaja Christoffer Bundgaard, H. Lundbeck A/S, Tanska, ja kustoksena apulaisprofessori Kristiina Huttunen, Itä-Suomen yliopisto. Tilaisuus on englanninkielinen.
Väitöskirja (linkki tulossa)
äپٴᲹ:
Proviisori Janne Tampio, janne.tampio@uef.fi,
