Jane ja Aatos Erkon säätiö on myöntänyt kolme merkittävää uutta tutkimusrahoitusta Itä-Suomen yliopiston tutkijoiden ja yhteistyökumppanien hankkeisiin. Professori Merja Heinäniemi on mukana hankkeessa, jonka tavoite on kehittää lasten ja nuorten leukemian hoitoa. Apulaisprofessori Kristiina Huttunen etsii uusia hoitomuotoja sairauksiin, joihin liittyy heikentynyttä kreatiinin kulkeutumista. Yliopistotutkija Samu Kainulaisen hankkeessa kehitetään uudenlaista unianalytiikkaa.
Tekoäly- ja omiikkamittareita lasten ja nuorten leukemian hoitojen valintaan
Professori Merja Heinäniemi ja professori Sui Huang biolääketieteen yksiköstä sekä apulaisprofessori ja Ville Hautamäki tietojenkäsittelytieteen laitokselta ovat mukana lasten ja nuorten akuuttiin lymfoblastiseen leukemiaan liittyvässä hankkeessa, joka sai säätiöltä 1,5 miljoonan euron rahoituksen. Hanketta koordinoi professori Olli Lohi Tampereen yliopistosta. Tavoitteena on vähentää hoidon aiheuttamia haittoja, parantaa leukemian ennustetta ja lisätä tietoa taudin biologiasta.
Euroopassa diagnosoidaan vuosittain noin 5000 tapausta akuuttia lymfaattista leukemiaa (ALL) lapsilla ja nuorilla. Se voidaan jakaa T-soluista ja B-soluista peräisin oleviin alamuotoihin. Nykyhoidolla noin 80 prosenttia T-ALL-tapauksista ja 90 prosenttia B-ALL-tapauksista voidaan parantaa, mutta hoito on pitkä ja sillä on merkittäviä haittavaikutuksia. Tutkimushankkeen tavoitteena on kehittää tehokkaampia ja vähemmän haitallisia yhdistelmä- ja immunologisia hoitoja.
Hankkeessa etsitään ja optimoidaan uusia B- ja T-solureseptorien signalointireitteihin ja leukemiasolujen aineenvaihduntaan pureutuvia lääkehoitoja, valjastetaan elimistön oma immuunipuolustus tehostamaan hoitovastetta ja käytetään moniulotteista dataa potilaskohtaisena karttana hoidon vastetta ennustavalle tekoälymallille.
Oikein kuljetetusta kreatiinista käänteentekevä lääkitys aivo- ja sydänsairauksien hoitoon
Apulaisprofessori Kristiina Huttunen Itä-Suomen yliopiston farmasian laitokselta sai 600 000 euron apurahan nelivuotiselle hankkeelle, jossa tutkitaan, kuinka aivojen ja sydänlihaksen energiatasapainoa voitaisiin korjata sairauksissa, joihin liittyy heikentynyttä kreatiinin kulkeutumista.
Kreatiinikuljettajan (CRT1/SLC6A8) mutaatio aiheuttaa aivojen kreatiinipuutokseen johtavaa harvinaista oireyhtymää. CRT1:n puutosta on havaittu myös sydänlihassoluissa esimerkiksi sydämen vajaatoiminnassa. Kreatiinista ja siitä muodostetusta fosfokreatiinista solut saavat nopeaa energiaa, jota etenkin aivot ja lihakset käyttävät erityisen paljon. Sen vuoksi kreatiinin puutteellinen kulkeutuminen aiheuttaa muun muassa motoriikan ja puheen kehityshäiriöitä, oppimisvaikeuksia, käytöshäiriöitä, epilepsiaa ja autismia sekä sydänlihaksen supistumisvireyden heikkenemistä ja vasemman kammion ejektiofraktion pienentymistä.
Kreatiinilla onkin todettu hoitovaikutusta aivojen ja sydämen hapenpuutteessa ja jopa hermoston rappeutumismuutosten ehkäisemisessä. Hermosolut ja sydänlihassolut saavat kreatiinia maksan ja munuaisten tuottamana tai ravinnosta. Kun CRT1:n toiminta on heikentynyt, kreatiinia ei kuitenkaan kulkeudu tarpeeksi aivoihin tai sydänlihakseen.
Huttusen tutkimusryhmä on aiemmin säätiön proof-of-concept rahoituksella etsinyt aivoista vaihtoehtoisia kreatiinin kuljetusmekanismeja. Uudessa hankkeessa jatkuvaa tutkimusta laajennetaan myös sydämen kreatiinikuljetukseen. Hyödyntämällä esimerkiksi jotain toista kuljetinproteiinia voitaisiin kohdentaa kreatiinia aihiolääkkeen muodossa hermo- ja sydänlihassoluihin. Tutkimuksen tuottamaa tietoa voidaan soveltaa myös yleisemmin lääkekehitykseen.
Koko kehon huomioivaa unianalytiikkaa
Yliopistotutkija Samu Kainulainen teknillisen fysiikan laitokselta sai 568 000 euron apurahan hankkeelle, jonka aiheena on univaiheiden uudelleenmäärittely koko kehon uniarkkitehtuurimallilla.
Uni on elintärkeä fysiologinen prosessi. Lääketieteen tekniikan räjähdysmäisestä kehityksestä huolimatta unen analysoimiseen liittyvät käytänteet eivät ole kehittyneet. Unianalytiikka perustuu edelleen ihmisen visuaaliseen erottelukykyyn ja univaiheiden luokitteluun 30 sekunnin jaksoissa pelkästään aivosähkökäyriin perustuen. Kainulaisen projektin päätavoitteena on kehittää automaattinen univaiheistusmalli, joka yhdistelee fysiologisten järjestelmien ja aivojen sähköisen toiminnan tuottamaa informaatiota korkealla aikaresoluutiolla. Mallin tarkoituksena on mahdollistaa koko kehon huomioiva ja kliinisesti relevantti unianalytiikka, ja edelleen terveen ja häiriöisen unen tyyppipiirteiden uudelleenmäärittely.