Suomalais-ruotsalainen tutkijaryhmä uranuurtajana: Ensimmäinen koiramalli monitekijäisestä ihmissairaudesta

Koirat ovat ainutlaatuisen rotuhistoriansa vuoksi erinomainen malli tautigeeni tutkimukselle, sillä niiden perimän rakenne on muokkautunut sisäsiittoisuuden ja keinotekoisen jalostuksen avulla erityisen sopivaksi geenikartoitukseen. Myös ihmisten perinnöllisiä sairauksia voidaan selvittää koirien vastaavia geenejä tarkastelemalla; tällä menetelmällä on jo saatu merkittäviä tuloksia yhden geenin aiheuttamien perinnöllisten sairauksien tutkimuksessa.

Suomalais-ruotsalainen tutkijaryhmä on nyt ensimmäisen kerran osoittanut, että koirien geenitutkimus on oiva keino myös monitekijäisten sairauksien alttiusgeenien tunnistamisessa; tutkimus julkaistaan 31.1.2010 Nature Genetics -tiedelehdessä. Tutkijat tunnistivat novascotiannoutajien eli tollereiden perimästä viisi uutta geenialuetta, jotka ovat yhteydessä SLE-tyyppiseen sairausryhmään. SLE (systeeminen lupus erythematosus) on krooninen autoimmuunitauti, joka oireilee eri puolilla elimistöä, varsinkin ihossa, nivelissä, veressä ja munuaisissa. Tiedetään, että alttius SLE-tautiin on periytyvää, mutta sairauden alttiusgeenejä ei juurikaan tunneta.

”Koirien perimästä tunnistamillamme geenialueilla on useita lupaavia ehdokasgeenejä, joiden tutkimista nyt jatketaan. Merkittävää on se, että kolmella näistä geenialueista sijaitsee neljä sellaista ehdokasgeeniä, jotka kaikki osallistuvat elimistön puolustusjärjestelmään kuuluvien T-solujen aktivointiin. Ihmisen SLE on liitetty usein immuunipuolustusjärjestelmän B-solujen aktivointiin, mutta tämä tutkimus nostaa nyt myös T-solujärjestelmän yhdeksi varteenotettavaksi vaihtoehdoksi tautimekanismin taustalla,” kertoo professori Hannes Lohi Helsingin yliopistosta.

Lohi on tutkimusryhmänsä kanssa rakentanut koirien DNA-pankin, jossa on reilut 30 000 näytettä yli 250 eri rodusta. DNA-pankin hyödyntäminen on vasta alkanut, mutta sillä on ollut ratkaiseva osa muun muassa nyt julkaistun tutkimuksen toteuttamisessa.

Kunhan varsinaiset sairauden taustalla olevat geenivirheet löytyvät, voidaan koirien jalostamisessa ottaa käyttöön niitä tunnistavat geenitestit, ja näin sairautta pystytään vastustamaan kyseisessä rodussa. ”Jo tällä hetkellä vastaavien geenipaikkojen yhteyttä selvitetään myös SLE-potilailla. Näin koirat edistävät myös ihmislääketiedettä. Tämä on ensimmäinen koiramalli monitekijäisestä ihmissairaudesta”, Lohi sanoo.

Nyt julkaistu tutkimus osoittaa erityisen selvästi, miten paljon helpompi sairausgeenejä on tunnistaa koirilla kuin ihmisillä: koirarodussa monitekijäisen sairauden taustalla on vähemmän riskitekijöitä kuin ihmisellä, ja jokaisen tekijän vaikutus sairauden kehittymiseen on suurempi . Tutkimus havainnollistaa myös sen, miten harvinainen sairaudelle altistava geenimuoto saattaa jalostuksen myötä yleistyä johonkin koirarotuun ja olla siten helposti tunnistettavissa. Tutkimuksiin riittää suhteellisen vähäinen määrä koirayksilöitä; SLE-tutkimuksessa geenin paikannuksessa oli mukana 81 sairasta koiraa ja 57 tervettä verrokkia, ja geenialueiden varmistuksessa koiria oli kaksinkertainen määrä.

”Tautia sairastavilla ihmisillä on vastaavia riskitekijöitä, mutta ihmisillä ne ovat niin harvinaisia, että nykyisillä menetelmillä niitä on vaikea ’saada kiinni’. Tämän vuoksi koirien avulla voidaan löytää kokonaan uusia riskitekijöitä, jotka voidaan sitten helposti testata ihmispotilailla”, Lohi selittää.

Professori Lohen tutkimusryhmä toimii Helsingin yliopiston lääketieteellisessä ja eläinlääketieteellisessä tiedekunnassa sekä Folkhälsanin tutkimuskeskuksessa. Hänen tutkimustaan rahoittavat yliopiston lisäksi muun muassa Suomen Akatemia, EU, Sigrid Juséliuksen Säätiö, Erkon säätiö, Biocentrum Helsinki, Helsingin yliopiston tutkimusrahasto, Suomen Kulttuurisäätiö ja Folkhälsan.

”Tutkimusryhmältämme on tulossa lähiaikoina muitakin muun muassa epilepsiaan, ataksiaan ja luustonkasvuun liittyviä geenilöytöjä”, Lohi sanoo.



Lisätietoja:

Professori Hannes Lohi
Puh. 050 367 8282
Sähköposti: hannes.lohi@helsinki.fi

Maria Wilbe, Päivi Jokinen, Katarina Truvé, Eija H Seppala, Elinor K Karlsson, Tara Biagi, Angela Hughes, Danika Bannasch, Göran Andersson, Helene Hansson-Hamlin, Hannes Lohi & Kerstin Lindblad-Toh: Genome-wide association mapping identifies multiple loci for a canine SLE-related disease complex, Nature Genetics, 31^st January, 2010 (advanced online publication).