SuomeksiEnglanniksi
Annales Universitatis Turkuensis

A Farewell to Flat Biology

Härmä Ville


FM Ville Härmän väitöskirjatyössä on kehitetty lääkeaineiden tehoseulontaan sekä perustutkimukseen soveltuvia soluviljely- ja analyysimenetelmiä, joiden avulla pystytään tutkimaan syöpäsolurakenteiden kasvua, erilaistumista ja leviämistä aiempaa tarkemmin ja entistä suuremmalla näytemäärällä kerrallaan kolmiulotteisessa ympäristössä.

Työssä tutkittiin miten kolmiulotteiset syöpämallit eroavat mm. geenien ilmenemisprofiileiltaan perinteisillä menetelmillä kasvatetuista soluista käyttäen laajaa eturauhassyöpäsolukirjastoa. Lisäksi työn yhteydessä löydettiin uusi adaptiivinen solumalli sekä siihen liittyviä solusignalointimekanismeja, joiden avulla voidaan tutkia syöpäsolujen spontaania muuntumista paikallisesti invasoiviksi.

Kolmiulotteisissa soluviljelmissä voidaan kasvattaa yksinkertaisia elimiä

Syöpätutkimuksen kulmakiven muodostavat elävistä kasvaimista eristetyt syöpäsolut, joita perinteisesti on tutkittu yksinkertaisilla kaksiulotteisilla muovialustoilla. Kaksiulotteiset soluviljelmät heijastavat kuitenkin huonosti syöpäsolujen käyttäytymistä elävässä organismissa kuten ihmisessä.

Elävän kudoksen soluväliaineen proteiinit muodostavat soluille kolmiulotteisen ympäristön, jonka kasvua rajoittavien ja erilaistumista tukevien signaalien avulla ne organisoituvat erilaisiksi monisoluisiksi rakenteiksi kuten rintakudoksen tai eturauhasen rauhasputkistoksi.

Viimeisen vuosikymmenen aikana on laajalti hyödynnetty erilaisia kolmiulotteista soluväliainetta muistuttavia keinotekoisista tai luonnollisista proteiineista rakentuvia kasvuympäristöjä. Kolmiulotteisia soluviljelymenetelmiä hyödyntämällä on onnistuttu kasvattamaan useita solutyyppejä, joista monet muodostavat hämmästyttävän luonnollisen oloisia kudosrakenteita tai jopa toiminnallisia pieniä elimiä eli organelleja.

Syöpätutkimuksessa otollisia sovelluskohteita ovat etenkin rauhasperäiset syövät eli adenokarsinoomat. Kolmiulotteisten solumallien avulla on valotettu esimerkiksi lukuisten syöpägeenien merkitystä kasvaimen kehittymisessä.

Menetelmiä leviävän syövän analysointiin

Väitöskirjatyössä käytetyn syöpäsolukirjaston joukosta ensisijaiseksi tutkimusmalliksi valikoitui aggressiivisesti etäpesäkkeitä muodostava PC-3 -solulinja, jolla oli kyky muuntautua ympäristön signaalien mukaan joko normaaleiksi eturauhasrakenteiksi tai ympäröivään väliaineeseen aggressiivisesti levittäytyväksi syöpäkasvustoksi.

Alustavat geenien ilmenemistietokannoista ammentavat tutkimustulokset viittaavat siihen, että osa samoista mekanismeista, joita PC-3 -solut käyttävät levittäytyessään ympäristöönsä, on aktiivisena erityisesti pitkälle edenneissä eturauhasen primäärikasvaimissa sekä etäpesäkkeissä.

Työn yhteydessä kehitettyjen tietokonepohjaisten analyysimenetelmien avulla voidaan kätevästi hyödyntää juuri PC-3 -solujen kaltaisia dynaamisia syöpäsolumalleja, joiden ajatellaan muistuttavan syövän leviäviä muotoja.

Erityisesti lääketeollisuus on kiinnostunut uusista soluviljelymenetelmistä ja niiden soveltamisesta laajamittaiseen molekyylien tehoseulontaan, sillä yksinkertaisten mallien avulla löydetyt lääkekohteet ja lääkeaineet epäonnistuvat valitettavan usein eläin- ja ihmiskokeissa aiheuttaen tuntuvia kustannuksia. Lisäksi yleinen mielipide ja lainsäädäntö painostavat enenevissä määrin vaihtoehtoisten menetelmien kehittämiseen eläinkokeiden korvaamiseksi.

Väitöskirja on englanninkielinen.

Tuotenumero:9789512951109
Ulkoasu:nid.
Tekijä:Härmä Ville
Laajuus:193 s.
ISBN:9789512951109
Julkaisuvuosi:2012
Sarja:D osa 1028
15,00 €
(sis. ALV 10%)


13,64 €
(ALV 0%)
Määrä: kpl