Lääketieteen alaan kuuluva väitöskirja tarkastetaan terveystieteiden tiedekunnassa Kuopion kampuksella.
Mikä on väitöstutkimuksesi aihe? Miksi aihepiiriä on tärkeää tutkia?
Sydämen vajaatoiminta aiheuttaa merkittävän terveydellisen ja taloudellisen rasitteen maailmanlaajuisesti. Sydämen vajaatoimintaan liittyy merkittävä kuolleisuus nykyisistä hoidoista huolimatta: keskimäärin 50 prosenttia diagnoosin saaneista potilaista menehtyy seuraavan viiden vuoden aikana. Geeniterapia mahdollistaa uudenlaisen lähestymistavan verrattuna perinteisiin lääkehoitoihin, sillä se tarjoaa pitkäaikaisen ja kohdekudokseen rajoittuvan vasteen, joka saadaan kerta-annostelulla aikaiseksi. Sydämen vajaatoiminnan geeniterapian kehittäminen on vasta alkuvaiheessa, ja vasta muutamia kliinisiä kokeita on tehty, toistaiseksi vaatimattomin tuloksin. Tämän väitöskirjan tavoitteena oli pureutua keskeisiin sydängeeniterapian haasteisiin: Tutkimme AAV-VEGF-B geeniterapian tehoa ja virusvektoriin kohdistuvaa immuniteettia, kehitimme uuden geeninsiirtomenetelmän sekä kehitimme sydämen vajaatoiminnan koe-eläinmallin toistettavuutta ja siedettävyyttä.
Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tulokset tai havainnot?
Ensimmäisessä osatyössä havaitsimme, että AAV-virusvektoriin kohdistuva humoraalinen ja soluvälitteinen immuunivaste heikensivät merkittävästi geeninsiirron tehokkuutta ja siirtogeenin ilmenemistä sydänlihaksessa, huolimatta siitä että immuunivastetta pyrittiin ennaltaehkäisemään suuriannoksisella kortikosteroidihoidolla. Tästä syystä siirtogeenin vaikutuksia sydänlihaksessa ei ilmentynyt. Toisessa osatyössä kehitimme geeninsiirtomenetelmän, jolla voitiin toteuttaa sydämen geenihoito koko vasemman kammion kattavasti. Tällä menetelmällä geeninsiirto on toteutettavissa olemassa olevin kaupallisin välinein, hyödyntäen verisuonireittejä, ilman rintakehän kirurgista avausta. Kolmannessa osatyössä kehitimme tunnetun, ylitahdistukseen perustuvan sydämen vajaatoiminnan koe-eläinmallin toistettavuutta ja siedettävyyttä koe-eläimen kannalta. Samassa yhteydessä julkaistiin myös kattava ja toistettava protokolla sian sydämen ultraäänikuvaukseen.
Miten väitöstutkimuksesi tuloksia voidaan hyödyntää käytännössä?
Väitöstutkimus luo pohjaa sydämen vajaatoiminnan geenihoitojen aiempaa menestyksekkäämpään kehittämistyöhön tulevaisuudessa. Tieto AAV-virusvektoriin kohdistuvasta immuniteetista on arvokasta ja auttaa virusvektorien jatkokehityksessä ja immuunivasteen hallinnassa sekä potilasvalinnassa. Tässä väitöskirjassa kehitetty uusi geeninsiirtomenetelmä tulee seuraavaksi jalkauttaa kokeelliseen käytäntöön, jossa sydänsairauden koe-eläinmallille annetaan terapeuttinen geeninsiirto. Tässä väitöstyössä kehitetty protokolla ylitahdistusperäisen sydämen vajaatoiminnan koe-eläinmallin toteuttamiseen on helppo ja toistettava pohja lähteä kokeilemaan potentiaalisia geenihoitoja tulevaisuudessa.
Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tutkimusmenetelmät ja -aineistot?
Väitöstutkimukseni on osa pitkää jatkumoa professori Seppo Ylä-Herttualan tutkimusryhmän pitkäjänteisessä työssä, jossa geeniterapiaan liittyvää bioteknologiaa on kehitetty jo vuosikymmenten ajan. Kyseessä on translationaalinen tutkimus, jossa laboratoriossa kehitettyjä molekyylejä ja menetelmiä testataan ja jatkokehitetään hyödyntäen isoeläinmalleja. Tutkimuksessani hyödynnetään keskeisenä menetelmänä läpivalaisuohjauksessa toteutettavia sydäntoimenpiteitä. Lopputulosten arvioinnissa hyödynnettiin sydänkuvantamista sekä kudos- ja solutason analyysimenetelmiä laajasti.
Lääketieteen lisensiaatti Jaakko Lampelan väitöskirja Gene therapy for heart failure; Aspects of gene delivery and animal modeling (Sydämen vajaatoiminnan geeniterapia) tarkastetaan terveystieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä toimii professori Tuomas Kiviniemi Turun yliopistosta ja kustoksena professori Seppo Ylä-Herttuala Itä-Suomen yliopistosta.
Väitöskirja
Lisätietoja:
LL Jaakko Lampela, [email protected]
