Yliopistologo

FM Katri Lindforsin lastentautiopin/molekyylibiologian alaan kuuluva väitöskirja

Differential Gene Expression in the Intestinal Crypt-Villus Axis (Geeniekspressioeroja ohutsuolen krypta-villus akselilla)

tarkastetaan 18.6.2004 klo 12 Tampereen yliopiston Finn-Medi 1 auditoriossa, Biokatu 6, Tampere.

Vastaväittäjänä on professori Markku Heikinheimo (Helsingin yliopisto). Kustoksena toimii professori Markku Mäki.

***

Katri Lindfors on syntynyt Tampereella ja hän on suorittanut filosofian maisterin tutkinnon Turun yliopistossa. Vuodesta 1998 lähtien hän on toiminut tutkijana.

Lindforssin väitöskirja ilmestyy Klingendahl Painon kustantamana, Tampere 2004. ISBN 952-5435-12-1.
I
lmestyy myös sähköisenä sarjassa Acta Electronica Universitatis Tamperensis; 357, Tampereen yliopisto 2004. ISBN 951-44-6001-4, ISSN 1456-954X.
http://acta.uta.fi.

Väitöskirjan tilausosoite:Klingendahl Paino, Pyhäjärvenkatu 5, 33200 Tampere, +358 3 238 3800.

Lisätietoja: Katri Lindfors, (03) 215 8403 (työ), katri.lindfors@uta.fi

LEHDISTÖTIEDOTE

Ohutsuolen limakalvo koostuu yksikerroksisesta pinta- eli epiteelisolukosta sekä sen alaisesta tukikudoksesta ja se on organisoitunut suolen onteloon työntyviin sormimaisiin nukkalisäkkeisiin eli villuksiin ja limakalvon pinnan kuopakkeisiin eli kryptiin. Epiteelisolujen elinkaari alkaa kryptissa, joissa kantasolujen jakautumiset tuottavat tytärsoluja, jotka alkavat kulkeutua kohti villusten kärkeä. Matkallaan nämä solut erilaistuvat kryptien ja villusten risteyskohdissa ja saavuttuaan villusten kärkeen, ne kuolevat. Epiteelisolujen erilaistumista säätelee limakalvon alaisessa tukikudoksessa sijaitsevat fibroblasti-solut tuottamalla erilaisia kasvutekijöitä, joista keskeisin erilaistumisen laukaiseva tekijä lienee transformoiva kasvutekijä -beta.

Koska epiteelisolujen erilaistumista on vaikea tutkia ohutsuolessa olemme kehittäneet soluviljelymallin, joka jäljittelee ohutsuolen epiteelisolujen biologiaa. Tässä mallissa erilaistumattomia suolen epiteelisoluja viljellään kolmiulotteisesti yhteiskasvatuksessa fibroblastien kanssa, jolloin epiteelisolut järjestäytyvät ja erilaistuvat fibroblastien erittämän transformoivan kasvutekijä -betan ansiosta. Tutkimuksen tarkoituksena oli osoittaa satunnaisesti differential display -menetelmää (DD-PCR) käyttäen saaduilla markkereilla, että yllä kuvattua kolmiuloitteista soluviljelymallia voidaan käyttää ohutsuolen epiteelisolujen krypta-villus akselin in vitro vastineena sekä lisäksi löytää uusia joko erilaistumattomassa tai erilaistuneessa ohutsuolen epiteelin solupopulaatiossa ilmeneviä geenejä, joiden koodaamilla proteiineilla voisi olla merkitystä epiteelisolujen erilaistumisessa.

Menetelmällä löydettiin useita geenien koodaamia lähetti-RNA molekyylejä, jotka ilmenivät ainoastaan joko erilaistumattomissa tai erilaistuneissa soluviljelmän epiteelisoluissa ja joista viittä, kahta ennestään tunnettua ja kolmea tuntematonta, tutkittiin tarkemmin. Koska kaksi ennestään tunnettua geeniä, rab11, joka ilmeni voimakkaammin erilaistumattomissa soluissa ja TIP30, jonka ilmeneminen oli vahvempaa erilaistuneissa soluissa, ilmenivät vastaavalla tavalla soluviljelmän ja ohutsuolen epiteelisoluissa, pääteltiin, että edellä kuvattua soluviljelytekniikka voidaan käyttää mallina ohutsuolen epiteelisolujen erilaistumisessa.

Kolmen uuden geenin koodaaman tuotteen toiminnan alustavassa tutkimuksessa selvisi, että AATF, joka ilmeni voimakkaammin erilaistumattomissa soluviljelmän soluissa, on ilmeisesti uusi solujen jakautumisessa tarvittavia proteiineja koodaavien geenien luennan aktivointiin osallistuva tekijä. Kaksi muuta uutta geeniä, joiden toimintaa tutkimuksessa selvitettiin, ilmenivät molemmat vahvemmin erilaistuneissa soluviljelmän soluissa ja toinen näistä, SAP30L, koodaa proteiinia, joka myöskin todennäköisesti osallistuu geenien ilmenemisen säätelyyn hiljentämällä tiettyjen kohdegeenien luentaa. Toinen erilaistuneista soluviljelmän soluista löydetty uusi geeni, B3GTL, kaiketi koodaa uutta glykosyylitransferaasia eli entsyymiä, joka liittää sokeritähteitä joko lipideihin, proteiineihin tai proteiineissa jo olemassa oleviin sokeriketjuihin.

Tutkimus osoittaa, että kolmiulotteinen soluviljelymalli vastaa biologialtaan ohutsuolen krypta-villus akselia ja että sitä hyväksikäyttäen voidaan löytää uusia geenejä, joiden koodaamilla tuotteilla voi olla merkitystä ohutsuolen epiteelisolujen erilaistumisessa. Koska tutkimuksessa löydettyjen uusien geenien koodaamien proteiinien ominaisuuksia ei vielä kokonaisuudessaan tunneta, niiden toiminnan selvittäminen on esiarvoisen tärkeää, jotta niiden mahdollinen rooli ohutsuolen epiteelisolujen erilaistumisessa tai sen säätelyssä saadaan selville.


käyntiä 24.5.2004 alkaen

Väitökset    Tampereen yliopiston kirjasto   Tampereen yliopisto