Tampereen yliopisto

Lupaavan keliakialääkkeen toimivuus gluteenin aiheuttaman suolistovaurion estämisessä osoitettiin molekyylitasolla

Jaa

Tuoreessa Tampereen yliopiston johtamassa tutkimuksessa selvitettiin molekyylitason vaikutusmekanismien analyysin avulla, voisiko transglutaminaasi 2:n estäjä toimia keliakialääkkeenä. Aiemmissa kudostutkimuksissa on osoitettu, että transglutaminaasi 2:n estäjä ehkäisee gluteenin aiheuttamia limakalvovaurioita. Nyt saadut, yli 10 000 geenin aktiivisuuteen perustuvat tulokset antavat erittäin vahvaa näyttöä, että ensimmäinen toimiva keliakialääke saattaa olla käsillä.

Suoliorganoidi kirkaskenttäkuvassa (vasemmalla) ja fluoresenssikuvassa (oikealla). Fluoresenssikuvassa on sinisiä solujen tumia ja niissä pinkkiä tulehdukseen reagoivaa proteiinia.
Kuvassa näkyy suoliorganoideja, vasemmalla kirkaskenttä- ja oikealla fluoresenssikuva. Organoidit ovat kudosviljelmiä, jotka on aloitettu potilaan suolistokoepalasta eristetyistä suolen kantasoluista. Organoideissa suolen pintaepiteelin eri solutyypit organisoituvat itsestään kuten oikeassa suolikudoksessakin. Näitä minisuolia voidaan kasvattaa käytännössä loputtomiin ja niissä voidaan mallintaa keliakian tulehdusreaktiota antamalla niille tulehdusvälittäjäaineita. Fluoresenssikuvassa on värjätty (pinkki) yhtä tutkittavaa tulehdukseen reagoivaa proteiinia solujen tumissa (sininen). Kuva: Roselia Davidsson / Keijo Viirin tutkimusryhmä

Gluteenia sisältävien viljojen eli vehnän, ohran ja rukiin nauttiminen johtaa jopa kahdella prosentilla ihmisistä ohutsuolen epänormaaliin immuunivasteeseen ja keliakian kehittymiseen. Tällä hetkellä keliakiaan ei ole olemassa lääkettä. Ainoa hoito on elinikäinen gluteeniton ruokavalio, mutta oireita ja ohutsuolen limakalvon nukan vaurioita voi ilmetä myös tiukkaa gluteenitonta ruokavaliota noudattavilla, gluteenittoman ravinnon piilogluteenin takia

– Veren vasta-ainetutkimukset ja perinteiset kudostutkimukset eivät välttämättä kerro koko totuutta suoliston kunnosta. Aiemmat tutkimuksemme ovat osoittaneet, että vaikka suolen nukkarakenne näyttää terveeltä, voi siinä silti olla molekyylitason ”arpi”, ja esimerkiksi hivenaineiden imeytymistä edistävien geenien ilmeneminen voi olla vajavaista. Tämä selittänee usein havaitut hivenaineiden puutokset keliaakikoilla, vaikka he noudattaisivat gluteenitonta dieettiä, solu- ja molekyylibiologian dosentti Keijo Viiri sanoo.

Tampereen yliopiston emeritusprofessori Markku Mäen koordinoimassa aiemmassa kudostutkimuksessa transglutaminaasi 2:n estäjän osoitettiin ehkäisevän gluteenin aiheuttamia suoliston limakalvovaurioita keliakiapotilailla. Transglutaminaasi 2:n estäjän vaikutusmekanismeja ei kuitenkaan vielä täysin tunneta. Uudessa Tampereen yliopiston johtamassa kansainvälisessä tutkimuksessa selvitettiin molekyylitason vaikutusmekanismien kautta, miten transglutaminaasi 2-estäjä, ZED1227, voisi toimia mahdollisena keliakialääkkeenä.

Tutkimuksessa ZED1227:n tehoa ja molekulaarisia mekanismeja arvioitiin analysoimalla keliakiapotilailta kerättyjä suolistokoepaloja. Koepalat otettiin pitkäaikaisen gluteenittoman ruokavalion noudattamisen jälkeen ja toistamiseen kuuden viikon gluteenialtistuksen jälkeen, jonka aikana potilaille annettiin kolme grammaa gluteenia päivässä. Osalle potilaista annettiin samalla päivittäin 100 milligramman annos ZED1227-lääkettä ja osalle lumelääkettä.

– Havaitsimme, että suun kautta annettu ZED1227 esti tehokkaasti gluteenin aiheuttamia suolistovaurioita ja tulehdusta, kun niitä arvioitiin geenien aktiivisuutta mittaamalla. Lisäksi ravinteiden ja hivenaineiden imeytymisestä vastaavien geenien aktiivisuus palautui lääkeryhmässä gluteenialtistusta edeltävälle tasolle, tutkimuksen johtajana toiminut Viiri sanoo.

Keliaakikon suolistossa tulehdus ja limakalvovaurio syntyvät useiden solu- ja molekyylibiologisten tapahtumien kautta, kun gluteeni sitoutuu tiettyihin HLA (Human Leukocyte Antigen) -molekyyleihin. Gluteeni kykenee kuitenkin sitoutumaan HLA:n ain, kun ohutsuolen entsyymi transglutaminaasi 2 ensin muokkaa gluteenin rakenteen kemiallisesti eli deamidoi sen. ZED1227-lääkkeen teho perustuu siihen, että se estää tämän deamidaation.

– On silti ennenaikaista sanoa, että ZED1227 olisi tulevaisuuden keliakialääke, joka poistaisi tarpeen noudattaa gluteenitonta ruokavaliota. Se on kuitenkin vahva lääkekandidaatti, jota voidaan mahdollisesti käyttää gluteenittoman ruokavalion lisänä. Lisäksi osalla keliaakikoista on korkean keliakiariskin HLA-genotyyppi, ja etenkin heihin voisi olla hyödyllistä soveltaa yksilöityä lääketiedettä, jos tai kun ZED1227 tulee markkinoille keliakialääkkeenä, Viiri toteaa.

Tutkimus julkaistiin 24. kesäkuuta 2024 Nature Immunology -lehdessä. Julkaisu on osa väitöskirjatutkija Valeriia Dotsenkon väitöskirjaa, joka tarkastetaan Tampereen yliopiston lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnassa elokuussa.

ZED1227-lääkkeen kehitti Zedira GmbH. Lääketutkimuksen, josta suolistokoepalat saatiin, teki Dr. Falk Pharma -yhtiö. Tämän tutkimuksen päärahoittajat olivat Dr. Falk Pharma, Suomen Akatemia ja Suomen kulttuurirahasto.

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Tutkimuksen johtaja, julkaisun vastuukirjoittaja Keijo Viiri
keijo.viiri@tuni.fi
0503295700

Kuvat

Suoliorganoidi kirkaskenttäkuvassa (vasemmalla) ja fluoresenssikuvassa (oikealla). Fluoresenssikuvassa on sinisiä solujen tumia ja niissä pinkkiä tulehdukseen reagoivaa proteiinia.
Kuvassa näkyy suoliorganoideja, vasemmalla kirkaskenttä- ja oikealla fluoresenssikuva. Organoidit ovat kudosviljelmiä, jotka on aloitettu potilaan suolistokoepalasta eristetyistä suolen kantasoluista. Organoideissa suolen pintaepiteelin eri solutyypit organisoituvat itsestään kuten oikeassa suolikudoksessakin. Näitä minisuolia voidaan kasvattaa käytännössä loputtomiin ja niissä voidaan mallintaa keliakian tulehdusreaktiota antamalla niille tulehdusvälittäjäaineita. Fluoresenssikuvassa on värjätty (pinkki) yhtä tutkittavaa tulehdukseen reagoivaa proteiinia solujen tumissa (sininen).
Kuva: Roselia Davidsson / Keijo Viirin tutkimusryhmä
Lataa

Linkit

Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 22 000 opiskelijaa ja henkilöstöä yli 4 000. Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto

Tampereen yliopiston vuoden 2024 tilinpäätös: kansainvälinen tutkimusrahoitus kasvoi ja tutkintomäärät nousivat kaikilla koulutusasteilla27.3.2025 15:55:38 EET | Tiedote

Tampereen yliopiston saama kansainvälinen kilpailtu tutkimusrahoitus jatkoi kasvuaan vuonna 2024. Kymmeneltä koulutusalalta suoritettiin kaikkiaan 4 809 tutkintoa, mikä oli 400 edellisvuotta enemmän. Yliopisto valittiin mukaan Euroopan unionin sirusäädöksen pääinstrumentteihin. Liikevaihto kasvoi 367,5 miljoonaan euroon ja varsinaisen toiminnan tulos tasapainottui tavoitellusti. Tampereen korkeakoulusäätiön hallitus hyväksyi säätiön vuoden 2024 toimintakertomuksen ja tilinpäätöksen torstaina 27.3.2025.

Väitös: Kuoleman julkiseen käsittelyyn liittyvät talous, vaikuttaminen ja lohduttaminen, mutta kerrosten avaaminen vaatii historian tuntemusta27.3.2025 08:28:45 EET | Tiedote

FM Anna Huhtalan historia-alan väitöskirjatutkimus perehtyy 1920–1930-lukujen Suomen väkivalta- ja onnettomuuskuolemien eli poikkeuksellisten kuolemien julkiseen käsittelyyn ja osoittaa, että monet nykypäivän uutisten sisällöt pohjaavat vuosikymmeniä vanhoihin tapoihin ja käytänteisiin. Samaan aikaan kun uutisarvolla ja poliittisilla ja kaupallisilla tavoitteilla on merkityksensä, vaikuttaa kuolemasta kertovien uutisten sisältöön myös tarve ymmärtää tapahtunutta ja löytää lohdutusta.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme
World GlobeA line styled icon from Orion Icon Library.HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye