Haruldase sündroomi kohta tehtud avastus võib aidata ka närvihaigeid

Tartu ülikooli teadlaste avastus haruldase Wolframi sündroomi kohta osutab võimalikele uutele ravisihtmärkidele ja aitab paremini mõista ka mitokondrite rolli neuropsühhiaatriliste haiguste puhul. (Foto: Flickr Creative Commons)
Katre Tatrik, Tartu ülikool
25.10.2016 9:10
Rubriik: Tervis

Haruldasi haigusi iseloomustab nende väga väike esinemissagedus, kuid samas on haruldasi haigusi palju. Sellest tulenevalt on neid põdevate inimeste arv suhteliselt suur. Hinnanguliselt arvatakse olevat 5000–8000 haruldast haigust, mis mõjutab 6–8 protsenti kogu elanikkonnast.

Absoluutarvudes väljendades mõjutavad harvikhaigused Euroopa Liidus 27–36 miljonit inimest, Eestis seega 70 000–100 000 inimest, seisab sotsiaalministeeriumi harvikhaiguste arengukavas.

Üks selline väga harva esinev haigus on ka Wolframi sündroom. Tegemist on geneetilise häirega, mis ennustab patsiendi oodavaks elueaks umbes 30 aastat.

Tänavu suvel avaldasid Tartu ülikooli teadlased molekulaarse toksikoloogia professori Allen Kaasiku juhtimisel teadusajakirjas Plos Biology uudse uuringu, mis näitab, et Wolframi sündroomiga kaasneb autofaagia aktiveerimine, mis viib närvirakkudes ehk neuronites energiat tootvate mitokondrite ärasöömiseni.

Autofaagia ehk rakkudes ebavajalikuks osutunud valkude ja teiste makromolekulide lagunemise ja selleni viivate mehhanismide geneetiliste tagamaade kirjeldamise eest anti välja ka tänavune meditsiini Nobel.

Kuna Wolframi sündroomi korral energiat tootvad mitokondrid kaovad, tekib energiapuudus, mis omakorda kahjustab neuronite arengut ning suurendab nende surevust.

See Tartu teadlaste avastatud seos aitab mõista haruldase Wolframi sündroomiga kaasnevaid muutusi ajus ning leida tulevikus hõlpsamini potentsiaalseid ravimite sihtmärke. Peale selle viitavad tulemused ka mitokondrite võimalikule rollile mitmete neuropsühhiaatrilistes haiguste korral, nagu näiteks laialt levinud depressioon ja ärevushäired.

Wolframi uuringud Tartu ülikoolis

Tartu ülikooli teadlased on Wolframi sündroomi uurinud juba rohkem kui tosin aastat ning Tartu ülikooli katseloomakeskuse juhataja Mario Plaas on muu hulgas loonud ka Wolframi sündroomi loommudeleid.

Made in Estonia, not in China or USA,” on sellega seotud teadlasi haiguse geene kandvate rottidega õigustatult uhkustamas kuuldud.

Nii on nad maailmale näidanud, et ka väike Eesti võib olla väga edukas harvikhaiguste loommudelite väljatöötamisel, mis aitab mõista nende haiguste patogeneesi ja luua alused ravimite väljatöötamiseks.

Wolframi sündroomi ravimi väljaarendamiseks tegi Tartu ja Birminghami teadlastele suvel ühise suure rahasüsti ka rahvusvaheline meditsiiniuuringute nõukogu (MRC Biomedical Catalyst: Developmental Pathway Funding Scheme). Ligi miljon eurot teadustoetust makstakse välja kolme-nelja aasta jooksul. Patofüsioloogia professor Sulev Kõks näeb siin oma uurimisgrupiga võimalust rakenduslikuks läbimurdeks, mis oleks lootuskiireks seni ravimatule haigusele.

Wolframi sündroomi põhjused

Võrdlemisi haruldane Wolframi sündroom tekib inimesel volframiini geeni (WFS1) puudulikkuse korral. Muteerununa põhjustab geen ühteaegu kahte tüüpi diabeeti, lisaks ähvardab haigestunud inimest kurdiks ja pimedaks jäämine. Geenirike on lähedalt seotud ka meeleolu- ja psüühikahäirete tekkimisega.

Wolframi sündroomi geen kodeerib volframiini nimelist valku, mis asub endoplasmaatilise retiikulumi membraanis ehk tsütoplasmavõrgustikus. Tsütoplasmavõrgustik on raku osa, kus toimub valkude süntees ja kokkupakkimine ja ka kaltsiumiioonide hoiustamine.

Muteerunud volframiini korral on endoplamaatilise retiikulumi töö häiritud, see viib endoplasmaatilise retiikulumi stressini ja ka häireteni kaltsiumi hoiustamises ja vabastamises. Arvatakse, et need kaks viimast ongi peamised tegurit Wolframi sündroomi väljakujunemisel.

Uued teadmised Wolframi kohta

“Suurem osa varasemast uurimistööst on keskendunud endoplasmaatilisele retiikulumile ja eirab asjaolu, et enamik Wolframi sündroomi ilminguid sarnanevad mitokondriaalsete haiguste omadele,” selgitas uurimistöö juhtivteadlane professor Allen Kaasik, miks oli vaja uurida mitokondrite rolli Wolframi sündroomi puhul.

“Kuna Wolframi sündroomi kliinilised sümptomid nagu kurtus, optiline atroofia ja psühhiaatrilised häired sarnanevad mitokondriaalsete haiguste omadele, vihjab see mitokondrite tugevale kaasatusele.“

Nimelt näitab tema töögrupi uuring ajakirjas Plos Biology, et Wolframi sündroomi avaldumises võib olulist rolli mängida ka mitokondrite tegevus. Mitokondrid on raku jõujaamad, kus toodetakse suhkrust ja rasvhapetest energiat lihaste, närvisüsteemi ja kõikide teiste elundkondade tarbeks.

Kaasiku ja teiste Tartu ülikooli teadlaste uurimus rõhutab just varem vähetähtsaks peetud mitokondrite määravat rolli Wolframi sündroomi korral.

Teadusajakirjas kirjeldatud molekulaarsed katsed tehti peamiselt rottide ajukoore närvirakukultuuridel, et uurida Wolframi sündroomi mudeldama manipuleeritud neuronite seisundit ja mitokondriaalset funktsiooni.

Mitokonder (roheline) aksonite kasvukoonuses (punane) roti ajukoore närvirakukultuuris. (Foto: Michal Cagalinec, Annika Vaarmann and Allen Kaasik)

Uurimistulemused toovad välja põhjusliku ahela, milles volframiini valgu vähesus põhjustab endoplasmaatilise retiikulumi stressi ja vähendab kaltsiumi vabastamist. Sellest tulenev kaltsiumi regulatsiooni häire põhjustab omakorda mitokondrite ärasöömise autofaagia abil ja viib vähenenud energiatootmiseni närvirakkudes, mis omakorda pärsib närvirakkude arengut.

Huvitaval kombel on need muutused seotud mitokondrite kvaliteedikontrolli eest vastutava ja Parkinsoni tõvega seotud PINK1 ja parkin valkudega. Tulemused viitavad, et ülemäärane ja soovimatu mitokondrite ärasöömine autofaagia abil ja sellele järgnev bioenergeetiline defitsiit on neuronitele kahjulik.

Avastus näitab uues valguses Wolframi sündroomi taga olevat mehhanismi ja osutab ka võimalikele uutele ravisihtmärkidele.

Ootamatud seosed

Lisaks toovad uurimistulemused esile kaks üsna ootamatut seost, mille mõju ulatub suhteliselt haruldasest Wolframi sündroomist kaugemale.

Esiteks, mõõdukas endoplasmaatilise retiikulumi stress ja probleemid rakusisese kaltsiumiga häirivad tõsiselt mitokondrite heaolu. Probleemsed mitokondrid süüakse ära autofaagia abil, mis omakorda vähendab raku energiatootmist.

Teiseks võib liigne mitokondrite ärasöömine takistada närvirakkude arengut, mis näitab, et piisav energiatoomine on närvirakkude arengu jaoks ülioluline. Kuna Wolframi sündroom on kaudselt seotud ka mitmete psühhiaatriliste häiretega, võib nüüdne uuring aidata paremini mõista ka mitokondrite rolli neuropsühhiaatriliste haiguste puhul.


Nime väli peab olema täidetud
Mitte rohkem kui 50 tähemärki
Kommentaari väli ei saa olla tühi
Mitte rohkem kui 50 tähemärki
Kommentaari väli ei saa olla tühi
Mitte rohkem kui 1024 tähemärki
{{error}}

Teade toimetusele edastatud

Sellelt Ip-aadressilt on ligipääs piiratud

Samal teemal

Kommentaare veel ei ole. Ole esimene!

Vasta kommentaarile

+{{childComment.ReplyToName}}:
Vasta kommentaarile
Vasta

Laadi juurde ({{take2}})
Kommenteerimine on lubatud registreeritud kasutajatele!Olete sisseloginud kui {{userAlias}}
Nime väli peab olema täidetud
Mitte rohkem kui 50 tähemärki
Kommentaari väli ei saa olla tühi
Mitte rohkem kui 1024 tähemärki
{{error}}
Autendi ja kommenteeri ID-kaardiga.
Lisa uus kommentaar
  • foto
    Mobiilne mikroskoop muudab telefoni vähisensoriks
    18.01

    Täpse vähidiagnoosi panemine ja ravimresistentse tuberkuloosi korral antibiootikumravi määramine nõuab tavaliselt tuhandeid eurosid maksvaid analüüsiseadmeid. Sama töö võiks aga ära teha nutitelefoni külge kinnitatav mikroskoop, näitab rootsi teadlaste uuring.

  • foto
    Sebrakala aju uurimine pakub võimaliku rahutute jalgade sündroomi põhjuse
    17.01

    Inimese liigutustegevused ehk motoorika võib olla tahtmatu ja väljenduda näiteks rahutute jalgade sündroomis. Freiburgi ülikooli teadlaste juhtimisel on aga leitud üks võimalik põhjus, mis seda tahtmatut liigutamist esile kutsub.

  • foto
    Allergoloog: pähkleid tuleb anda juba imikutele
    16.01

    Vanemad peaksid ohtliku pähkliallergia vältimiseks andma lastele väikeses koguses jahvatatud pähkleid juba 4 – 6 kuu vanuselt, soovitab Ameerika Ühendriikide riiklik allergia ja nakkushaiguste instituut oma uutes toitumisjuhistes. ERR Novaator uuris Tartu ülikooli lastekliiniku lastearst-allergoloog Kaja Julgelt, mida peaksid kõrva taha panema Eesti lapsevanemad.

  • foto
    Tšillides surma vastu: teravad toidud parandavad tervist
    16.01

    Terava toidu söömine võib pikendada meie eluiga. Äsja ilmunud suures edasivaatavas uuringus leiti seos tšillipipra söömise ja suremuse vähenemise vahel. Teravamaitseliste toitude eelistajate seas oli 13 protsenti väiksem suremus peamiselt südamehaiguste või rabanduse tagajärjel.

  • foto
    Epidemioloogiaprofessor: Zika viirusest lähtuv oht pole kadunud
    15.01

    Aasta pärast Ladina-Ameerikas lahvatanud Zika epideemiat on teadlased kindlamad kui kunagi varem, et viiruse ja inimloodetel nähtavate arenguhäirete vahele saab tõmmata põhjusliku seose. ERR Novaator vestles hiljuti avaldatud tõendeid kokkuvõtva ülevaate valguses Zika uuringute tuleviku teemadel töö juhtivautori, Berni ülikooli epidemioloogiaprofessori Nicola Low'ga.

  • foto
    Mesenteeria ehk kuidas meedia uue organi leidis
    11.01

    Soolekese, mesenteer ja soolekinnisti – veel nädal tagasi ei teadnud ma, mida ükski neist mõistetest tähendab. Õnneks ilmusid nende kõrval meediasse abivalmilt konteksti loomiseks märksa tuttavamad sõnad nagu ''organ'', ''uus'', ''avastasid'' ja ''teadlased''. Nädal hiljem ja pärast tosina e-kirja vahetamist ei saa ma aga endiselt kindel olla, kas minu sisemuses tuksleb uus elund või mitte.

  • foto
    Ravim aitab hambaaugul ise paraneda
    10.01

    Küll oleks hea, kui kõik hambaaugud ise ära paraneksid, nii et hambaarst ei peaks neid parandama kehavõõrast materjalist täidisega. Nüüd ongi briti teadlased avastanud, mida teha, et nii oleks, vähemalt mõnel määral.

  • foto
    Grippi haigestumine kasvab, haripunkt on alles ees
    06.01

    Grippi haigestunuid on praegu palju, kuid haripunktist on veel vara rääkida, sest järgmisel nädalal algab kool ja see tõstab ka haigestujate arvu, ütles terviseameti avalike suhete juht Iiris Saluri.

  • foto
    Vahemeremaade road hoiavad aju suurema
    06.01

    Vanematel inimestel läheb aju väiksemaks. Kuid nüüd tuleb välja, et neil vanematel inimestel, kes järgivad Vahemere-äärsetes maades levinud toitumistavasid, väheneb ajumaht aeglasemalt.

  • foto
    Vanemate ülekaal pidurdab laste varajast arengut
    05.01

    Tugev ülekaalulisus ja rasvumus ei kasvata ainult inimeste riski haigestuda näiteks südame ja veresoonkonna haigustesse ning II tüüpi diabeeti, vaid võib pidurdada nende imiku- ja maimikueas olevate laste vaimset arengut. Oma mõju on ka isade ülekaalul.

  • foto
    Gripp on sel talvel nõudnud Eestis neli inimelu
    05.01

    Eesti kolme suurema haigla andmetel on gripi tõttu tänavu talvehooajal surnud neli inimest, kes kõik kuulusid riskirühma, olid vanuses üle 70 ja vaktsineerimata.

  • foto
    Hoiatus: poes müüdav õnnetina sisaldab tervisele ohtlikku pliid
    31.12

    Tartu ülikooli arheoloog Ragnar Saage ostis 2010. aastal poest hobuserauakujulised “õnnetina” kangid ning on nendega mitu aastat järjest õnne valanud. Kahe aasta eest osteti TÜ arheoloogia laborisse spektromeeter, mille kalibreerimisel sai “õnnetina” keemilist koostist analüüsitud ning selgus, et tegu on hoopis pliiga, mis on tervisele ohtlik.

  • foto
    Uudne geenimuutmistehnika paljastas HI-viiruse nõrgad küljed
    27.12

    Kuigi HIV pole enam surmatõbi, tõstavad viiruse muteerumiskiiruse tõttu ikka ja jälle pead ravile allumatud viirusetüved. Rühm teadlasi on leidnud nüüd uudset geenimuutmistehnikat kasutades viis inimese geeni, mille rivist väljalöömine paneb viiruse levikule piirid, kuid ei kahjusta seejuures inimeste rakke. Leid annab vihjeid geeniteraapiate ja püsivama mõjuga ravimite loomiseks.

  • foto
    Sünnikodu metsaääres ennustab paremat vastupanu allergiatele
    2016

    Kolige maale, võtke koer ja jooge kodus kasvatatud lehma piima. Kuigi allergiate vältimiseks võivad sellised soovitused tunduda kummalised, võib säärane elukeskkond väga varajases nooruses aidata tõesti allergiaid ja autoimmuunhaiguseid vältida.

  • foto
    Suur diabeediuuring näitab, et laste suhkruhaiguse avaldumist on võimalik edasi lükata
    2016

    Lapsed, kes puutuvad varases elus kokku erinevate mikroobidega, on teatud haiguste suhtes rohkem kaitstud. Nii ütleb hügieenihüpotees. Puhtus on nuhtlus ka laste esimest tüüpi diabeedi puhul, kinnitab pea kümme aastat kestnud Eesti, Soome ja Venemaa Karjala vastsündinute ja väikelaste uuring.

  • foto
    Teaduspalavik, 3/3: Tants ümber DNA
    2016

    Heidame DNA abil pilgu tulevikku. Kas DNA võimaldab aastasadade pärast paljastada, kus tegime pikemal teekonnal olles metsapeatuse või mida sõime pargipiknikul või kas geenidoping saab lahutamatuks osaks spordist? Saatejuht ja autor Marju Himma-Kadakas, režissöör Mati Kark.

  • foto
    Haigekassa ja Tartu ülikooli raport: ravikvaliteet on hea, kuid arenguruumi jagub
    2016

    Haigekassa ja Tartu ülikooli koostöös valmis ravikvaliteedi raport, milles võeti luubi alla mitmed rahvusvaheliselt võrreldavad indikaatorid, mis lubaksid teha järeldusi Eesti ravitaseme kohta. Kokkuvõtlikult tõdeti, et üldiselt on Eestis ravikvaliteet hea, kuigi mõnes valdkonnas arenguruumi jagub. Eesmärgiks seatakse, et kvaliteet oleks suurte keskhaiglate ja maakondlike raviasutuste vahel ühtlasem.

  • foto
    Viirustel on kasulikum naisi hellemalt kohelda
    2016

    Naised on väärtuslikud. Seda mitte ainult inimeste jaoks. Uus analüüs viitab, et osa haigustekitajatest on kohastunud laiema leviku huvides tekitama naistel leebemaid sümptomeid, parandades sellega oma väljavaateid nakatada raseduse või imikute rinnaga toitmise ajal nende järeltulijaid.

  • foto
    Jooksjate aju on sidusam
    2016

    Jooksmine on kasulik ja mitte ainult jalgadele, vaid ka peale. Ameerikas tehtud uuringust ilmneb, et jooksuharrastajatel toimib aju kooskõlalisemalt kui neil, kes jooksu ei harrasta.

  • foto
    Toitumisteave pakendil: kuidas teadlikult vältida tervist kahjustavat
    2016

    Teisipäevast on Euroopas kohustuslik esitada toidupakenditel toitumisalast teavet. Peamine probleem inimeste toitumise juures on liigne soola, suhkru ja küllastunud rasvhapete tarbimine.

  • foto
    Sporditeadlane: kuidas peatada laste liikumisaktiivsuse langust?
    2016

    Just sellisele küsimusele otsis vastust kaks aastat tagasi alanud liikumisfoorumite sari. Regulaarsed mõttevahetused on tänaseks jõudnud kehalise kasvatuse õppimise ja õpetamise jõulise ümberkujundamiseni. Eesmärgiks on uus, 2020. aastal rakenduv kehalise kasvatuse ainekava, mille läbinud õpilased kujuneksid liikumist armastavateks täiskasvanuteks.

  • foto
    Bakalaureusetudengite kaal kasvab
    2016

    Esimese kõrgkooli astme lõpetamisega kaasneb mitte ainult diplom, vaid sageli ka lisakaal. Bakalaureusekraadi saanud kogusid tudengiaastatega keskmiselt ligi viis lisakilo ja sellega kaasnevad terviseriskid.

  • foto
    Teaduspalavik, 2/3: Tants ümber DNA
    2016

    Kuidas kasutavad Eesti erinevate teadusvaldkondade teadlased oma uurimistöös DNAd? Heidame DNA abil pilgu silmaga nähtamatute krohmseente maailma, HI-viiruse uurimisse ja inimese pärinemisse.

  • foto
    Rasvhapped kiirendavad vähi levikut
    2016

    Vähktõvest vabanemisel saab sageli kaalukiviks kasvajarakkude levimine oma algsest koldest teistesse organitesse ja kehaosadesse. Rühm teadlasi leiab nüüd, et metastaasi soodustab kasvajarakkude pinnal avalduva valgu CD36 kaudu rasvarikka toidu söömine.

  • foto
    Eesti teadlased said jälile üllatavale raseduse katkemise põhjusele
    2016

    Raseduse iseeneslikku katkemist esineb sagedamini kui tavaliselt arvatakse. Naise ja kogu pere jaoks on see ootamatu ja kurb sündmus, millega kaasneb nii füüsiline kui emotsionaalne stress. Sellega seonduvaid stressreaktsioone aitab paljuski leevendada teadmine, miks rasedus katkes ning ka see, kui ostakse ära hoida suuremaid ja tõsiseimaid tüsistusi. Raseduse katkemises omab olulist rolli väike geeniperekond, leidsid Tartu ülikooli inimgeneetikud värskelt ilmunud teadusartiklis.

  • foto
    Laste insuldi põhjused on seni teadmata, kuid taastusravi paraneb
    2016

    Insult – see on ju vanade inimeste haigus! Ei, keskealiste ületöötanud meeste haigus ikka ka. Ent kas teadsid, et igal aastal läheb insuldi diagnoosiga Eesti sünnitusmajadest koju kolm kuni neli vastsündinut?

  • foto
    Pähklid peletavad haigusi
    2016

    Täna rõõmustame pähklisõpru. Teadlased on läbi analüüsinud suure hulga varem tehtud toitumise ja tervise alaseid uuringuid ning jõudnud järeldusele, et peotäis pähkleid päevas võib mõnegi tõsise haiguse eemal hoida.

  • foto
    Magusaine ohustab hiirte tervist
    2016

    Arvate, et olete kaval ja tarbite tavaliste karastusjookide asemel nn dieetjooke, et pääseda liigsest suhkrust? Tühjagi! Ameerika teadlaste hiirkatsed näitavad, et kunstlik magusaine aspartaam võib samuti tõsta kehakaalu ja tekitada kroonilisi tervisehädasid.

  • foto
    Sotsiaalne staatus mõjutab immuunsüsteemi tööd
    2016

    Üksindus ja tõrjutus teeb haigeks. Süüdistada ei saa aga vaid sellega seonduvaid halbu harjumusi, nagu liigne alkoholi tarvitamine ja suitsetamine, vaid tervisele võib kehvasti mõjuda juba sotsiaalne staatus iseeneses, viitavad makaakidega tehtud katsed.

  • foto
    Video: mitte ainult Meeste Tervise konverents
    2016

    Kas mees on mehhaaniline masin? Kuidas olla iseenda psühholoog? Mida jälgida liikumisel ja toitumisel, et püsida terve, tugev ja viljakas? Neile ja teistele küsimustele otsisti vastuseid laupäeval toimunud Korp! Sakala meeste tervise konverentsil.