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
    Laste insuldi põhjused on seni teadmata, kuid taastusravi paraneb
    09:17

    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
    08:43

    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
    Eile

    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
    04.12

    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
    03.12

    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.

  • foto
    Teaduspalavik, 1/3: Tants ümber DNA
    03.12

    Tants ümber DNA räägib elulõngast ehk DNAst, mis on kogu elu alus nii loomadele kui ka taimedele. DNA on nagu lõng, millest on võimalik teha palmikutega kampsuneid, mustriga sokke või sooje käpikuid. Mis aga juhtub siis, kui mustrilehel peaks olema viga või eksime kududes?

  • foto
    Kuidas panna ülekaalulised jalgpallifännid päevapealt oma tervisest hoolima?
    02.12

    Lühike vastus on, et sellega, mis neid ükskord oma tervise unarusse jätma pani – kirg jalgpalli vastu. Norra sporditeaduste kooli teadlased töötasid välja programmi EuroFIT, millega panna osa meeste jalgpalliarmastusest ka nende tervise kasuks tööle, andes nende käsutusse nii oma lemmiku jalgpalliklubi väljaku kui ka treenerid.

  • foto
    Tervise edendamise kampaaniad ei pruugi oma sihtgruppi kõnetada
    02.12

    Olgugi et valitsused kulutavad iga-aastaselt tervise edendamise kampaaniatele suuri summasid, ei pruugi need täita oma eesmärki, sest kõnetavad ennekõike neid, kes on tervisega seotud probleemidest juba teadlikud, märkis projekti PoHeFa koordinaator Anette Schulz Budapestis, Ungaris toimuval konverentsil "Nutrition and Physical Activity: How European Union Countries Contribute to Public Health Priorities Including Obesity".

  • foto
    Autism pole seotud gripivaktsiiniga  
    02.12

    Peaaegu 200 000 lapse uurimise käigus selgus, et autismi oht ei suurenenud lastel, kelle ema oli raseduse ajal nakatunud grippi või saanud gripivaktsiini, kirjutab The Scientist.

  • foto
    HIV-i saab diagnoosida ka koduse testiga
    01.12

    HI viirust saab diagnoosida ka kodus tehtava testiga, mille täpsus on 99,7 protsenti.

  • foto
    ''Kolme vanemaga'' laste teel seisavad uued takistused
    01.12

    Suurbritanniast võib saada peagi esimene riik maailmas, mis lubab seadusandlikul tasandil selgesõnaliselt asendada raskete pärilike haiguste ennetamiseks kunstlikul viljastamisel munarakus vigased mitokondrid terve doonori omadega. Värske töö näitab samal ajal, et aeg-ajalt võib pikema aja jooksul isegi käputäis rakku jäänud vigaseid mitokondreid terved välja süüa.

  • foto
    Sport on tervislik? Mitte ilmtingimata
    01.12

    Kuigi kõikjal propageeritakse valjuhäälselt, et sport on tervislik, siis ilmtingimata see nii ei ole, rääkis Tampere UKK instituudi tervise edendamise uuringute keskuse endine teadusdirektor Pekka Oja. Igasugune füüsiline tegevus ei mõju tervisele ühtemoodi ja kõva sporditegemine pole kaugeltki kõige parem viis oma tervist turgutada.

  • foto
    Teadus kolme minutiga: Kristi Krebs ja geneetikaga allkirjastatud ravimiretsept
    30.11

    Ravimeid tehakse hetkel keskmisele inimesele. Inimeste ainulaadsuse tõttu ei tea seetõttu ka arst ravimit välja kirjutades, kas ja kuidas see patsiendile üldse mõjub. Tartu ülikooli molekulaar- ja rakubioloogia doktorant Kristi Krebs uurib, miks reageerivad inimesed ravimitele erinevalt ja kuidas kasutada neid teadmisi edaspidi ravimisel.

  • foto
    TTÜ akustikateadlased uurivad võimalusi automüra summutamiseks
    29.11

    Pidevas mürakeskkonnas elamine kahjustab immuunsüsteemi ja vähendab vaimset võimekust ning selleks ongi oluline otsida lahendusi, kuidas summutada näiteks auto või mootorratta müra. Sellega tegelevad Tallinna tehnikaülikooli akustikateadlased.

  • foto
    Noorte veri ei pruugi vananemisest päästa
    27.11

    Veres peitub vägi. Vähemalt kui uskuda keskajast pärinevaid Ida-Euroopa rahvajutte ja hilisemaid vampiiridest kubisevaid romaanikesi. Reaalsus on aga märksa keerukam. Kui esialgsed loomkatsed vihjasid, et noorte veri leevendab tõesti vanematel liigikaaslastel vananemise sümptomeid, näitab värske töö, et noortele laastavalt mõjuv protseduur parandab vanemate olukorda imevähe.

  • foto
    Röövbakterid hävitavad ravimresistentseid mikroobe  
    24.11

    Sebrakaladega tehtud katsed kinnitavad, et teistest bakteritest toituvat mikroobi Bdellovibrio bacteriovorus saab kasutada mitmete antibiootikumide suhtes resistentsuse omandanud haigustekitaja Shigella tõrjumiseks.

  • foto
    Antibiootikumiretsepti saamine telefoni teel on vastastikuse usalduse küsimus
    24.11

    Eestis kirjutavad perearstid teiste Euroopa riikidega võrreldes antibiootikume oluliselt vähem välja. Samal ajal esineb meil patsientide sõnul ja perearstide kinnitusel praktikat, kus antibiootikume kirjutatakse välja ka telefoni teel. Kuigi see ei pruugi tunduda päris õige, on spetsialistide sõnul siin omadki kaalutluskohad ning sajaprotsendiliselt seda valeks pidada tegelikult ei saa.

  • foto
    Teedrajav Eesti uuring juhatab meeste viljatuse põhjusteni
    22.11

    Suuremahuline, üle 8000 meest hõlmanud uuring ilmus teaduspublikatsiooni kohta ebatavaliselt mahukana. Tavaliselt 14-leheküljelisi kliinilisi meditsiiniartikleid teadusajakirjades ei avaldata.

  • foto
    Nanomaterjal võib kiirendada haavandite ravi
    21.11

    Haavandid põhjustavad pikaajalist töövõimetust, kõrget suremust ja on rahaliseks koormaks ka tervishoiusüsteemile. 2011. aastal kannatas kogu maailmas krooniliste haavade käes 40 miljonit inimest. Tänapäeval ravitakse selliseid raskeid haavu antibiootikumide või haavasalvidega, ent mõlemal on omad puudused. Tartu ülikooli teadlased arendavad haavaravi efektiivsemaks muutmiseks antimikroobseid ja raviainet sisaldavaid nanokiududest katteid.

  • foto
    Teadlikkus enneagsetest sündidest on jätkuvalt madal
    17.11

    Ülemaailmselt sünnib iga kümnes laps enneaegselt. Vaatamata aga enneaegsete sündide suurele osakaalule on ühiskonna teadlikus enneaegsesusest jätkuvalt madal.

  • foto
    Uudne kapsel hõlbustab ravikuuride läbiviimist
    17.11

    Kindla graafiku alusel regulaarselt tablettide neelamine võib olla väljakutseks isegi nooremale põlvkonnale, saati siis näiteks Alzheimeri tõbe põdevatele vanuritele. Rühm teadlasi on loonud nüüd suu kaudu manustatava kapsli, mis püsib aeglaselt arstirohtu vabastades soolestikus mitmeid nädalaid. Lahendust saaks kasutada ka malaaria tõrjumiseks.

  • foto
    Pessimism osutab südamehaigusse suremise ohule  
    17.11

    Soomes läbiviidud keskealiste ja vanemate meeste ning naiste uuringust ilmnes, et pessimism on tugev riskitegur südame koronaartõvest põhjustatud surmades. See ei tähenda siiski, et optimism südamehaigusse suremise eest kaitseks.

  • foto
    Video: kuidas piirata liigset suhkrutarvitamist
    16.11

    Ülekaalulisusega seonduvate terviseprobleemide vähendamiseks tuleb pöörata muu hulgas pilk magustatud jookide vähendamise poole. Sotsiaalministeeriumi eestvedamisel koostatud analüüsi kohaselt annaks parimaid tulemusi mitmekülgne meetmete pakett. Eesti Toiduliidu hinnangul pole magustatud jookide täiendav maksustamine õigustatud.

  • foto
    Doktoritöö: alkoholi tarbimist mõjutavad geenid, sünniaegne keskkond ja suhted
    16.11

    Alkoholi kuritarvitamine on üks peamistest ennetatavate surmade ja terviserikete põhjustajatest. Tartu ülikooli doktorant Mariliis Vaht uuris täna kaitstud doktoritöös geneetika ja keskkonna mõju alkoholitarbimisele. Ta leidis, et lisaks geneetilistele eelsoodumustele mõjutab probleemset alkoholitarbimist ka periood, millal inimene sündinud on.

  • foto
    Degeneratiivsed ajuhaigused on ühiskonna vananemisega kaasnev kaasaja "epideemia"
    15.11

    Arenenud riikides on inimese keskmine oodatav eluiga jõudsasti pikenenud: 20. sajandi jooksul on lisandunud eluaastaid poole võrra, ja ka käesoleval sajandil need trendid jätkuvad. Kui maailmas ja Euroopa riikides on alates 2000. aastast elupikkusele lisandunud keskmiselt 5 aastat, siis Eestis 7 aastat. See on meie inimeste oodatava eluea kasvatanud isegi pisut pikemaks kui Euroopas, paraku küll endiselt lühemana meestel, kuid tasapisi on vahe vähenemas.

  • foto
    Diabeediliidu juhataja: paljud Eesti diabeetikud pole oma haigusest teadlikud
    14.11

    Esmaspäeval, 14. novembril tähistatakse rahvusvahelist diabeedipäeva. Eesti diabeediliidu juhataja Ulvi Tammer-Jäätes nentis, et umbes pooled Eesti diabeetikud ja eeldiabeediga inimesed pole oma haigusest teadlikud.

  • foto
    Lapseeas põetud gripp võib päästa linnugripi pandeemiast
    14.11

    Lapseeas esimesena läbipõetud gripiviirus jätab immuunsüsteemile jälje, mis pakub sarnaste gripitüvede vastu täiendavat kaitset terveks ülejäänud eluks. Paraku pärsib see immuunsuse teket teise geneetilisse rühma kuuluvate gripiviiruste vastu, näitab värske uuring.

  • foto
    Ajuliides taastas halvatud ahvide käimisvõime
    10.11

    Šveitsi teadlased esitlevad aju seljaajuga ühendavat liidest, mis võimaldas seljaaju vigastuse tõttu osaliselt halvatuks jäänud ahvidel kõndima hakata juba nädal pärast traumaatilist vahejuhtumit. Sarnasel viisil inimeste ravimiseni on jäänud parimal juhul veel paar aastat.

  • foto
    Riigikontroll: paljude laste haigused jäävad õigel ajal märkamata
    10.11

    Eesti laste tervishoiukorraldust tuleb kiiresti muuta, sest laste haigusi ei märgata piisavalt vara ning eelkooliealistest ja koolilastest käib vaid väike osa piisavalt tihti arsti juures, selgus riigikontrolli auditist.

  • foto
    Eesti sporditeadlaste uuring: kas kofeiin parandab sooritusvõimet ka kuumas?
    08.11

    Lugusid sellest, kuidas Tartu suusamaratoni finiši eel pakutud tass kanget kohvi on aidanud lõpuni pingutada, on rääkinud ja kuulnud tuhanded rahvasportlased. Seda, et kofeiin võib parandada vastupidavuslikku töövõimet, on näidanud ka mitmed teadusuuringud. Kuid selline positiive mõju paistab kehtivat vaid tavakeskkonnas, kuumas see kaob.