Uusien lääkkeiden sydänturvallisuutta testataan optogenetiikan keinoin
Vaikka uudet lääkemolekyylit käyvät läpi hyvin perusteellisen prekliinisen testauksen, niillä saattaa kliiniseen käyttöön siirryttäessä ilmetä vakaviakin haittavaikutuksia. Yleisimmin haitat kohdistuvat sydämeen aiheuttaen rytmihäiriöitä ja sydämen supistustoiminnan heikkenemistä.
Tällä hetkellä uusien lääkemolekyylien sydänturvallisuutta testataan yksittäisillä sydänsoluilla tehtävät patch-clamp-tutkimuksilla, yksittäisillä ionikanavatutkimuksilla ja koe-eläimillä tehtävillä toksisuustutkimuksilla. Menetelmät ovat aikaa vieviä ja työläitä eivätkä niiden antamat tulokset välttämättä ennusta kovin tarkasti sitä, miten lääkeaine vaikuttaa ihmisen elimistössä.
– Tarvitsemme luotettavan ja ennustavan testausmenetelmän, joka jo kehitystyön alkuvaiheessa antaisi tiedon niistä molekyylirakenteista, jotka voivat altistaa rytmihäiriöiden kehittymiselle, sanoo professori Eero Mervaala Helsingin yliopistosta.
Tutkijat Susann Björk ja Elina Ojala ovat soveltaneet optogenetiikkaa ihmisen sydänlihassolujen sähköisen toiminnan arvioimiseen. Menetelmän avulla sydämen solujen sähköisiä ominaisuuksia voidaan tarkastella ja kontrolloida valon avulla.
– Menetelmä perustuu laser- tai LED-valolla aktivoitaviin ionikanaviin eli opsiineihin, jotka viedään kohdesoluihin virusvektorien avulla. Optogenetiikan avulla on mahdollista rekisteröidä samanaikaisesti useiden solujen kalvopotentiaalia ja kalsiumpitoisuutta sekä tahdistaa sydänsoluja eri syketaajuuksille, Ojala kertoo.
Yhteistyössä Tampereen teknillisen yliopiston professori Jari Hyttisen ryhmän kanssa tutkijat kytkivät optogeneettiseen menetelmään myös videomikroskopian, jonka avulla voidaan arvioida samanaikaisesti sydänlihassolujen supistuvuus.
Tutkijat uskovat, että uusi optogenetiikkaan ja ihmisen kantasoluista erilaistettuihin sydänlihassoluihin perustuva testausmenetelmä parantaa merkittävästi lääkeaineiden sydänturvallisuuden arvioimista. Menetelmästä uskotaan olevan apua myös perinnöllisiä sydänsairauksia sairastavien potilaiden tautitilojen selvittämisessä.
Frontiers in Physiology -lehdessä julkaistu tutkimus on osa professori Eero Mervaalan ja dosentti Esko Kankurin vetämän CARDIOREG-tutkimusryhmän ”sydämen regeneraatio” -tutkimuskokonaisuutta, ja se on tehty yhteistyössä Tampereen teknillisen yliopiston kanssa. Kysymyksessä on elinkeinoelämän kanssa verkottunut tutkimus, jota on rahoittanut TEKES.
Lisätietoja:
LK, FM Elina Ojala, Helsingin yliopisto
Puh. 040 743 4953
Sähköposti: elina.ojala@helsinki.fi
Professori Eero Mervaala, Helsingin yliopisto
Puh. 02941 25 355
Sähköposti: eero.mervaala@helsinki.fi
Viite: Susann Björk, Elina Ojala &al. Evaluation of Optogenetic Electrophysiology Tools in Human Stem Cell-Derived Cardiomyocytes. Front. Physiol., 02 November 2017 https://doi.org/10.3389/fphys.2017.00884
****************************
Ystävällisin terveisin
Päivi Lehtinen, tiedeviestinnän asiantuntija, Helsingin yliopisto
paivi.m.lehtinen@helsinki.fi 050 406 2043
Kuvat
Tietoja julkaisijasta
PL 3
00014 Helsingin yliopisto
02941 22622 (mediapalvelu) 02941 911 (vaihde) (vaihde)https://www.helsinki.fi/fi/yliopisto
Helsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen yhteisö, joka tuottaa tieteen voimalla kestävää tulevaisuutta koko maailman parhaaksi. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa Helsingin yliopisto sijoittuu maailman parhaan yhden prosentin joukkoon. Monitieteinen yliopisto toimii neljällä kampuksella Helsingissä sekä Lahden, Mikkelin ja Seinäjoen yliopistokeskuksissa. Lisäksi sillä on kuusi tutkimusasemaa eri puolilla Suomea ja yksi Keniassa. Yliopisto on perustettu vuonna 1640.
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 Helsingin yliopisto
Helsingin yliopiston operatiivinen tulos 2023 oli 16 miljoonaa euroa miinuksella17.4.2024 14:37:06 EEST | Tiedote
Varainhankinta sekä sijoitus- ja rahoitustuotot nostivat kokonaistuloksen plussalle. Yliopisto lisää sijoitustoiminnan tuotonjakoa perustehtävään seuraavien viiden vuoden ajan.
Pelastakaa tiede! -dokumenttielokuva kertoo tieteen evakuoinnin tarinan17.4.2024 10:28:01 EEST | Tiedote
Kirjailija, FT Anna Kortelainen, Kansalliskirjasto ja Kirjastokaista ovat tuottaneet yhteistyössä dokumentin, joka pureutuu Kansalliskirjaston aineistojen evakuointiin talvi- ja jatkosodan aikana. Elokuva julkaistaan 17.4.2024 Kirjastokaistan verkkosivuilla sekä Kansalliskirjaston Youtube-kanavalla.
Kutsu medialle: Tule seuraamaan Viikin tutkimustilan lehmien keväistä laitumellelaskua 4.5.!15.4.2024 14:44:21 EEST | Tiedote
Helsingin yliopisto, Valio ja maatalousylioppilaiden yhdistys Sampsa kutsuvat median edustajat osallistumaan Suomen urbaanimpien lehmien laitumellelaskuun Viikin tutkimustilalla lauantaina 4. toukokuuta.
Diabeteslääke voi tehostaa immuunipuolustuksen taistelua rintasyöpää vastaan12.4.2024 10:11:23 EEST | Tiedote
Tyypin 2 diabeteslääke metformiini voi tutkimuksen mukaan auttaa elimistön immuunijärjestelmää tunnistamaan paremmin syöpäsoluja ja tehostaa puolustusreaktiota niitä vastaan.
Suurten suojelualueiden merkitys korostuu pohjoisten lintulajien suojelussa12.4.2024 09:31:44 EEST | Tiedote
Nykyinen suojelualueverkosto ei riitä hidastamaan kylmään sopeutuneiden, pohjoisten lajien, kuten järripeipon, taantumista pohjoisella pallonpuoliskolla, osoittaa Helsingin yliopiston tuore tutkimus. Tehokkain tapa hidastaa pohjoisten lajien häviämistä on suurten suojelualueiden perustaminen.
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