Perimä näkyy vyötäröllä ja aivoissa – taipumus sairastua metaboliseen oireyhtymään vaikuttaa aivotoimintaan jo nuorena

Metabolinen oireyhtymä on yhä yleisempi. Terveyshaasteiden ja kognitiivisten kykyjen välillä vallitsevia syy-seuraussuhteita on kuitenkin hankala tutkia ihmisillä. Tähän tarkoitukseen erilaiset eläinmallit ovat hyödyllisiä: Michiganin yliopistossa on jalostettu rottia, joilla on muiden perittyjen ominaisuuksien lisäksi joko matala tai korkea riski sairastua metaboliseen oireyhtymään.

Perimän vaikutus näkyy aivotoiminnassa

Jyväskylän yliopiston liikuntatieteellisen tiedekunnan ja psykologian laitoksen yhteistyönä toteutetussa tutkimusprojektissa selvitettiin eroja muun muassa kognitiivisissa kyvyissä korkean ja matalan riskitason eläimillä nuorena ja aikuisiällä.

– Tulostemme mukaan rotat, joilla on korkea riski saada metabolinen oireyhtymä, osoittavat puutteita kognitiivisissa toiminnoissa jopa ennen oireyhtymän muiden piirteiden ilmaantumista. Tämä voisi osoittaa sen, että sama perimä, joka johtaa metabolisen oireyhtymän puhkeamiseen, vaikuttaa aivotoimintaan jo nuorena, kertoo yliopistonlehtori Jan Wikgren psykologian laitokselta.

Muita jo nuorena havaittuja eroja rottakantojen välillä olivat erot aivojen muokkautuvuudessa ja tulehduksesta kertovissa tekijöissä.

– Korkean riskin rotilla aivojen muokkautuvuus on heikompaa ja tulehdustekijät korkeammalla tasolla kuin matalan riskin rotilla, jatkaa yliopistotutkija Miriam Nokia psykologian laitokselta.

– Meneillään on nyt tutkimus Satu Pekkalan akatemiahankkeessa, jossa selvitämme voiko esimerkiksi elintavoilla vaikuttaa perittyihin terveyden riskitekijöihin ennaltaehkäisevästi, kertoo väitöskirjatutkija Elina Mäkinen liikuntatieteellisestä tiedekunnasta.

Yleisen oireyhtymän tutkimusta tarvitaan myös ihmisillä

Eläinkokeista saatuja tuloksia ei voida kuitenkaan suoraan rinnastaa ihmisiin. Vastaava ihmisillä tehtävä tutkimus olisi ensiarvoisen tärkeää, sillä oireyhtymää esiintyy jatkuvasti enemmän sitä mukaa kuin ylipainoisten, vähän liikkuvien ja heikossa fyysisessä kunnossa olevien ihmisten määrä lisääntyy väestössä.

– Tulevaisuudessa olisi kiinnostavaa tutkia ihmisiä, joilla on metabolinen oireyhtymä samankaltaisilla tehtävillä kuin mitä rotille näissä tutkimuksissa tehtiin. Näin voitaisiin todentaa, ilmenevätkö rottatutkimuksien löydökset myös ihmisissä, tutkijat toteavat.

Jyväskylän yliopiston Active, Fit and Smart -tutkimusprojektiin kuuluvat tutkijatohtori Sanna Lensu, yliopistotutkija Miriam Nokia ja yliopistonlehtori Jan Wikgren psykologian laitokselta sekä professori Heikki Kainulainen (emeritus), akatemiatutkija Satu Pekkala ja väitöskirjatutkija Elina Mäkinen liikuntatieteellisestä tiedekunnasta.

Lisätietoja:

Miriam Nokia, miriam.nokia@jyu.fi, puh. +358 40 805 3517

Sanna Lensu, sanna.t.k.lensu@jyu.fi, puh.+358503011272

Jan Wikgren, jan.wikgren@jyu.fi, puh. +358 40 805 3541

Elina Mäkinen, elina.e.makinen@jyu.fi, puh. +358 40 566 0939

Julkaisut:

Mäkinen E, Lensu S, Honkanen M, Laitinen P, Wikgren J, Koch LG, Britton SL, Kainulainen H, Pekkala S, Nokia MS. Rats bred for low intrinsic aerobic exercise capacity link obesity with brain inflammation and reduced structural plasticity of the hippocampus. Brain Behav Immun. 2021 Oct;97:250-259. doi: 10.1016/j.bbi.2021.06.017.

Wikgren J, Nokia MS, Mäkinen E, Koch LG, Britton SL, Kainulainen H, Lensu S. Rats with elevated genetic risk for metabolic syndrome exhibit cognitive deficiencies when young. Physiol Behav. 2021 Jul 1;236:113417. doi: 10.1016/j.physbeh.2021.113417.