Vastaväittäjä: Professori, LT Eeva Moilanen, Tampereen yliopisto
Kustos: FT Anitta Mahonen, Kuopion yliopisto
Aika ja paikka: Lauantai 21.2.2009 klo 12, Mediteknian auditorio

Väitöstiedote:

Uutta tietoa kortisonilääkityksen luustovaikutusten mekanismeista

Pitkäkestoiseen kortisonilääkitykseen liittyy kohonnut osteoporoosiriski, jonka taustalla olevat solu- ja molekyylitason mekanismit ovat kuitenkin vielä huonosti tunnettuja. Tässä väitöstutkimuksessa havaittiin kaksi uutta mekanismia, jotka voivat selittää kortisonilääkityksen luulle haitallisia vaikutuksia.

Luustomme koostuu yli 200 luusta, joiden tehtävänä on toimia tukirankana, elinten suojana, verisolujen muodostumispaikkana sekä kalsiumin ja fosfaatin varastona huolehtien mineraalitasapainosta. Luu on elävää kudosta, joka sisältää soluja, verisuonia, hermoja, proteiineja ja mineraaleja, ja se uusiutuu läpi elämän. Luukudoksessa on sekä luuta muodostavia että luuta hajottavia soluja, jotka vastaavat luun uudismuodostuksesta ja hyvinvoinnista. Luiden vähittäinen haurastuminen on osa ikääntymistä, mutta luukato eli osteoporoosi on sairaus, jossa luumassa vähenee tavanomaista runsaammin, luun rakenne heikkenee ja murtuma-alttius lisääntyy. Tämä johtuu yleensä luusolujen toiminnan epätasapainosta.

Glukokortikoidit ovat steroidihormoneja, joilla on fysiologisina pitoisuuksina luustolle edullisia vaikutuksia; niitä tarvitaan luuta muodostavien solujen kypsymiseen kantasoluistaan. Toisaalta niiden korkeat pitoisuudet voivat aiheuttaa kypsien luunmuodostajasolujen heikentynyttä toimintaa ja solukuolemaa. Pitkäkestoisen kortisonilääkityksen aikana havaitaankin lisääntynyt osteoporoosiriski. Glukokortikoidien aiheuttamat solu- ja molekyylitason muutokset luusoluissa ovat kuitenkin vielä heikosti tunnettuja. Tästä syystä väitöstutkimuksen tavoitteena oli tutkia kyseisten steroidien luustovaikutusten molekulaarista mekanismia erityisesti luunmuodostajasolujen eli osteoblastien toiminnan kannalta.

Tutkimuksessa löydettiin kaksi uutta mekanismia, joilla voidaan selittää kortisonilääkityksen aiheuttamaa osteoporoosia. Tulosten mukaan kortisonilääkitys aktivoi osteoblasteissa glutamiinisyntetaasientsyymiä (GS), minkä seurauksena luun normaalille aineenvaihdunnalle keskeisen välittäjäaineen, glutamaatin, pitoisuus laskee luussa. Tutkimus osoitti myös, että D-vitamiini madaltaa GS-aktiivisuutta pitäen yllä glutamaattiviestintää luuympäristössä. Vastaava ylläpitävä vaikutus nähtiin myös osteoblastien normaalille kypsymiselle ja toiminnalle tärkeän Wnt-signalointireitin aktivoituessa. Toisena mekanismina havaittiin, että kortisonilääkitys vaimentaa suoraan Wnt-aktiivisuutta luuympäristössä. Kortisonialtistuksen seurauksena Wnt-signalointireitin avainmolekyyli, beta-kateniini, siirtyy pois tumasta ja Wnt-signaalista riippuva geeninluenta estyy. Wnt-signalointireitin aktiivisuutta pystyttiin kuitenkin lisäämään osteoblasteissa terapeuttisen ultraäänen avulla. Tämä selittää ultraäänen luunmurtuman paranemista nopeuttavaa vastetta, jonka solutason vaikutusmekanismi on tähän asti ollut epäselvä.

Tässä väitöstutkimuksessa saaduilla tuloksilla voidaan ainakin osittain selittää kortisonilääkityksen luulle haitallisia, osteoporoosia aiheuttavia vaikutuksia. Eri signaalinvälitysreittien säätelyn sekä keskinäisen vuoropuhelun ymmärtäminen edistää luustosairauksien hoitomuotojen kehittämistä, luustoystävällisempien kortikosteroidilääkkeiden suunnittelua sekä ultraäänitekniikan kohdennetumpaa käyttöä luunmurtumien hoidossa.

Väitöskirja on julkaistu sarjassa Kuopion yliopiston julkaisuja D.Lääketiede, ISBN 978-951-27-1163-5. Sitä voi tilata yliopiston kirjaston julkaisumyynnistä, sähköposti: yrjo.valtanen@uku.fi tai verkko-osoitteesta http://www.uku.fi/kirjasto/julkaisutoiminta/julkmyyn.shtml

Lisätietoja:
Anu Olkku
Kuopion yliopisto, biolääketieteen laitos, lääketieteellinen biokemia
p. 040 3553 842
anu.olkku@uku.fi.

Kuopion yliopisto
Viestintä
tiedotus@uku.fi