Vanheneville soluille tyypillinen heikentynyt jätteenkäsittely johtaa tulehdusta välittävän inflammasomin muodostumiseen verkkokalvon pigmenttiepiteelisoluissa, osoitti filosofian maisteri Niina Piipon väitöstutkimus. Tutkimuksessa löydettiin kuitenkin lupaava keino vähentää inflammasomiaktivaatiota.
Silmänpohjan ikärappeuma on kasvava haaste terveydenhuollolle, sillä sen esiintyvyyden odotetaan kasvavan voimakkaasti väestön ikääntymisen myötä. Taudin pitkälle edenneet muodot jaetaan kuivaan ja kosteaan ikärappeumaan, joista kumpaankaan ei ole keksitty parantavaa hoitoa. Kosteaa ikärappeumaa voidaan hillitä pistoksilla, jotka estävät oireita aiheuttavien uudisverisuonten kasvua. Sen sijaan selvästi yleisempään kuivaan muotoon ei ole toistaiseksi löydetty hoitokeinoja. Uusien hoitomuotojen löytämiseksi taudin tarkan syntymekanismin selvittäminen on tärkeää, ja Piippo tutki erityisesti tulehduksen roolia ikärappeuman kehittymisessä.
Väitöstutkimuksessa hyödynnettiin viljeltyjä verkkokalvon pigmenttiepiteelisoluja. Pigmenttiepiteelisolut ovat keskeisessä osassa silmänpohjan ikärappeuman synnyssä, sillä niiden tehtävänä on huolehtia silmän valoaistinsolujen hyvinvoinnista. Pigmenttiepiteelisolujen toiminnan heikkeneminen saa aikaan myös valoaistinsolujen rappeutumista ja kuolemaa, mikä johtaa lopulta näön menetykseen. Yksi pigmenttiepiteelisolujen toimintaa häiritsevä tekijä on heikentynyt jätteiden käsittely, jota mallinnettiin kokeellisesti estämällä solun keskeisten hajotusjärjestelmien toimintaa.
Pigmenttiepiteelisoluviljelmien avulla saatiin selville, että hajotusjärjestelmien toiminnan estäminen käynnistää tulehdusta edistävän NLRP3-inflammasomin muodostumisen soluissa. NLRP3 on solunsisäistä vaaraa aistiva reseptori, jonka aktivaatio johtaa inflammasomirakenteen muodostumiseen ja sitä kautta tulehdusta edistävien sytokiinien eritykseen soluista. Liiallinen tai pitkittynyt tulehdus, jota on havaittu myös silmänpohjan ikärappeumassa, johtaa tarpeettomaan kudostuhoon ja heikentää kudoksen toimintaa.
Piipon tutkimuksessa lämpöshokkiproteiini Hsp90:n toiminnan estäminen osoittautui lupaavaksi keinoksi vähentää inflammasomiaktivaatiota verkkokalvon pigmenttiepiteelisoluissa. Normaalitilassa Hsp90 suojelee NLRP3:a hajotukselta ja näin mahdollistaa tehokkaan tulehdusreaktion käynnistämisen tarvittaessa. NLPR3:n toimintaa rajoittamalla voisi olla mahdollista estää liiallista tulehdusta verkkokalvon pigmenttiepiteelisoluissa ja siten hillitä silmänpohjan ikärappeuman kehittymistä.
Filosofian maisteri Niina Piipon väitöskirja Inflammasome signaling and its regulation in human retinal pigment epithelial cells with dysfunctional intracellular clearance (Inflammasomisignalointi ja sen säätely ihmisen verkkokalvon pigmenttiepiteelisoluissa, joiden solunsisäinen hajotus on häiriintynyt) tarkastetaan Itä-Suomen yliopiston terveystieteiden tiedekunnassa 29.11.2020. Vastaväittäjänä toimii professori Harri Alenius Tukholman Karoliinisesta Instituutista sekä Helsingin yliopistosta, ja kustoksena professori Anu Kauppinen Itä-Suomen yliopistosta.
Väitöskirja verkossa: Piippo, Nina. Inflammasome signaling and its regulation in human retinal pigment epithelial cells with dysfunctional intracellular clearance.
