Väitös: Koirilta on löydetty ensimmäistä kertaa pentuiän itsestään rajoittuva epilepsia

Koiratutkimuksista apua myös ihmisten epilepsiatutkimuksiin?

Koirapopulaatioiden suhteellinen sisäsiittoisuus helpottaa geenitutkimusta. Yksittäisten koirarotujen tilannetta voidaan verrata suomalaiseen tautiperintöön. Siihen kuuluvat sairaudet ovat asutushistoriamme takia yleisempiä Suomessa kuin muualla maailmassa ja ne ovat yksittäisten geenivirheiden aiheuttamia sairauksia. Näin ollen koiratutkimukset voivat toimia luonnollisena mallina myös ihmisten geneettisille eli perinnöllisille epilepsioille.

Tyypilliset oireet pentuiän itsestään rajoittuvassa epilepsiassa Lagotto Romagnolo –rotuisilla koirilla

Pääkkösen tutkimuksessa ilmeni, että sairaiden koirien kohtaukset alkavat keskimäärin 6 viikon iässä ja loppuvat itsestään yleensä 4 kuukauden ikään mennessä. Kohtaukset ovat useimmiten paikallisalkuisia ja niille tyypillistä on tärinä sekä jäykkyys. Kohtausten välillä useimmat sairaat koirat ovat normaaleja, mutta koirilla, joilla kohtaukset ovat vakavampia, havaitaan neurologisia oireita, kuten koordinaation puutetta kävelyssä, myös kohtausten välillä. Nämä neurologiset puutokset häviävät itsestään kohtausten loppuessa. Useimmilla sairailla koirilla todetaan epänormaalia aktiivisuutta aivosähkökäyrässä kohtausten välillä. Perinteisillä kuvantamismenetelmillä, kuten magneettikuvauksella, ei havaita muutoksia aivoissa pentuiän itsestään rajoittuvassa epilepsiassa.

Isotooppikuvantamista voidaan hyödyntää koirien epilepsiatutkimuksessa

Pääkkönen tutkii väitöstyössään isotooppikuvantamisen (PET) käyttöä koirien epilepsian tutkimuksessa käyttämällä merkkiaineena radioaktiivisesti merkittyä glukoosia (FDG). Pääkkönen havaitsi sairailla koirilla FDG-PET tutkimuksen avulla alentuneen aineenvaihdunnan alueita, jotka vastaavat hyvin paikallisia aivosähkökäyrälöydöksiä. Tämä tukee käsitystä, että epänormaalin aineenvaihdunnan alueet edustavat epilepsiakeskusta.

Pentuiän itsestään rajoittuvan epilepsian periytymismalli ja geenivirhe sairauden taustalla

Pääkkönen toteaa Lagottojen pentuiän itsestään rajoittuvan epilepsian periytyvän autosomaalisesti peittyvästi. Väitöskirjatutkimus paljastaa sairauden taustalla olevan geenivirheen LGI2 –proteiinia koodaavassa geenissä. Tutkimus osoittaa LGI2 -proteiinin toimivan hermosolujen välisissä liitoskohdissa, synapseissa, LGI1 –proteiinin tavoin. LGI2 –proteiini on aktiivinen epäkypsissä aivoissa kun taas LGI1 toimii kypsissä aivoissa vuorovaikutuksessa hermosolujen solukalvoproteiinien ADAM22 ja ADAM23 kanssa. Tämä LGI2 ja LGi1 -proteiinien välillä tapahtuva aktiivisuuden siirtyminen iän myötä tarjoaa selitysmallin kohtausten häviämiselle itsestään. Geenilöydös voi antaa lisätietoa myös ihmisten epilepsioiden tutkimukseen.

Käytösmuutoksia tavataan myös koirilla

Ihmislääketieteessä on tutkittu paljon epilepsian liitännäisongelmia, kuten käytösmuutoksia. Eläinlääketieteessä epilepsiaan mahdollisesti liittyviä liitännäissairauksia on tutkittu vasta vähän. Kohtausten suhteen ennuste on hyvä ja niiden esiintyminen myöhemmin aikuisiällä on harvinaista tutkituilla koirilla, joilla on ollut BFJE. Myös elinajan odote vastaa terveitä rotusisaria. Siitä huolimatta Pääkkösen tutkimus paljastaa käytösmuutoksia koirilla, joilla on ollut pentuiän itsestään rajoittuva epilepsia. Havaitut käytösmuutokset vastaavat ihmisen ADHD-oireyhtymää. Pääkkösen tutkimus vahvistaa käsitystä epilepsian ja liitännäissairauksien yhteisestä taustatekijästä ja siitä, etteivät käytösmuutokset ole riippuvaisia kohtauksiin liittyvistä tekijöistä, kuten kohtausten vakavuudesta ja niiden esiintymistiheydestä.

ELL Tarja Pääkkönen väittelee 4.3.2016 kello 12 Helsingin yliopiston eläinlääketieteellisessä tiedekunnassa aiheesta "Benign Familial Juvenile Epilepsy in Lagotto Romagnolo Dogs". Väitöstilaisuus järjestetään osoitteessa Yliopiston päärakennus, Auditorium XIV, Fabianinkatu 33.

Vastaväittäjänä on Professor, PhD Holger Volk, Royal Veterinary College, ja kustoksena on professori Outi Vapaavuori.

Väitöskirja julkaistaan sarjassa Dissertationes Scholae Doctoralis Ad Sanitatem Investigandam Universitatis Helsinkiensis.