Helsingin yliopisto

Uusien lääkkeiden sydänturvallisuutta testataan optogenetiikan keinoin

Jaa

Helsingin yliopiston tutkijat selvittävät optogenetiikkaan perustuvalla tutkimusmenetelmällä uusien lääkemolekyylien sydänturvallisuutta jo lääkekehityksen varhaisessa vaiheessa.

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

Helsingin yliopisto
Helsingin yliopisto
PL 33
00014 Helsinki

02941 911 (vaihde)http://www.helsinki.fi/yliopisto

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista jo ennen kuin ne uutisoidaan? Kun tilaat tiedotteemme tältä julkaisijalta, saat ne sähköpostiisi yhtä aikaa suomalaisen median kanssa. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto

Nuorten aikuisten häiriintyneellä syömiskäyttäytymisellä on kauaskantoisia vaikutuksia terveyteen21.11.2017 11:57Tiedote

Helsingin yliopiston tuoreen tutkimuksen mukaan nuorten aikuisten häiriintyneellä syömiskäyttäytymisellä on kauaskantoisia seurauksia terveyteen. Häiriintynyt syömiskäyttäytyminen ennusti 24-vuotiailla naisilla ja miehillä suurempaa painoa, vyötärönympärystä ja psyykkistä pahoinvointia sekä heikompaa itsearvioitua terveyttä 24-vuotiaana ja kymmenen vuotta myöhemmin.

Moniresistentit bakteerit ovat tuontikoirilla huolestuttavan yleisiä17.11.2017 08:56Tiedote

Yleisimmin käytetyille mikrobilääkkeille vastustuskykyisiä suolistoperäisiä bakteereita on tänä vuonna löydetty koirien seulontanäytteistä neljä kertaa useammin kuin viime vuonna. Osa näistä bakteereista voi tarttua myös ihmiseen. Helsingin yliopiston asiantuntijat kehottavat ulkomaisilta koiratarhoilta eläimiä tuovia järjestöjä ottamaan huomioon resistenttien bakteerien leviämisriskin.

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 STT Infossa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme