FM Leena-Maija Vanha-ahon lasten kokeellisen immunologian ja infektiotautien alaan kuuluva väitöskirja

A Functional Study of the Drosophila Host Defense
(Banaanikärpäsen immuunivasteen toiminnallinen tutkimus)

tarkastetaan 19.2.2015 klo 12 Tampereen yliopiston lääketieteen yksikön B-rakennuksen pienessä luentosalissa, Medisiinarinkatu 3, Tampere.

Vastaväittäjänä on professori Ulrich Theopold (Tukholman yliopisto, Ruotsi). Kustoksena toimii professori Mika Rämet.

Banaanikärpäsen immuunivasteen toiminnallinen tutkimus


Ihmisen immuunijärjestelmä perustuu synnynnäiseen ja hankittuun immuniteettiin. Synnynnäinen immuniteetti toimii ensilinjan puolustusjärjestelmänä, joka aktivoituu nopeasti kun immuunipuolustuksen solujen pinnalla olevat reseptorimolekyylit tunnistavat taudinaiheuttajien yleisiä mikrobirakenteita. Aktivoitumalla nopeasti synnynnäisen immuunivasteen tehtävänä on rajoittaa infektion leviämistä sen alkuvaiheessa, mutta sen lisäksi se toimii myös hankitun immuunivasteen (esim. vasta-ainetuotanto, immunologinen muisti) käynnistäjänä. Synnynnäiseen immuunivasteeseen kuuluvat esimerkiksi immuunisolujen harjoittama mikro-organismien solusyönti, eli fagosytoosi, erilaisten signalointireittien aktivoituminen sekä tulehdusvälittäjäaineiden tuotto ja eritys. Jos synnynnäinen immuunivaste ei toimi normaalisti, seurauksena voi olla autoimmuunisairauksia ja yliherkkyyttä, kuten nivelreumaa ja allergiaa.  

Banaanikärpänen, latinankieliseltä nimeltään Drosophila melanogaster, on osoittautunut erinomaiseksi mallieläimeksi synnynnäisen immuniteetin tutkimiseen, koska sen synnynnäisen immuunivasteen mekanismit muistuttavat hyvin ihmisen synnynnäistä immuniteettia. Esimerkiksi fagosytoosi ja immuunivasteen signalointireitteihin osallistuvat molekyylit ovat samankaltaisia banaanikärpäsellä ja ihmisellä. Vaikka banaanikärpäsen immuunivastetta on tutkittu hyvin aktiivisesti viimeisten vuosikymmenten aikana, monien immuunivasteeseen osallistuvien geenien toiminta on vielä epäselvää.

Tämän väitöskirjatutkimuksen tarkoituksena oli määrittää valikoitujen, aikaisemmin laajamittaisisten geneettisten seulontojen avulla tunnistettujen geenien toimintaa banaanikärpäsen immuunivasteessa. Erityisesti keskityttiin tutkimaan fagosytoosiin liittyvän geenin 14-3-3ζ:n (14-3-3 zeeta) ja infektiossa indusoituvan geenin edinin (elevated during infection) merkitystä banaanikärpäsen immuunivasteelle. Käyttämällä RNA-häirintään perustuvaa kudosspesifistä geeninhiljennystä pystyimme osoittamaan, että 14 3-3ζ on tärkeä tekijä bakteereiden fagosytoosissa, ja että sen toiminta on säilynyt samankaltaisena evoluutiossa. Tämän lisäksi tutkimuksemme osoitti, että fagosytoosi on olennainen osa immuunipuolustusta bakteeri-infektioita vastaan.  Osoitimme lisäksi, että Edin osallistuu vain vähäisesti immuunipuolustukseen bakteeri-infektiota vastaan, mutta sen sijaan sillä on merkittävä tehtävä immuunivasteeseen osallistuvien verisolujen säätelijänä pistiäisinfektion yhteydessä.

Tämä väitöskirjatutkimus toi lisätietoa synnynnäisen immuunivasteen toiminnasta osoittamalla, että  14-3-3ζ ja Edin ovat uusia banaanikärpäsen immuunivasteeseen osallistuvia tekijöitä. Koska synnynnäisen immuniteetin mekanismit ovat samankaltaiset banaanikärpäsellä ja ihmisellä, tästä tutkimuksesta saatu uusi tieto voi tulevaisuudessa auttaa ymmärtämään paremmin myös ihmisen synnynnäistä immuunivastetta.

                                               ******

Leena-Maija Vanha-aho on syntynyt Tampereella ja hän on suorittanut filosofian maisterin tutkinnon Tampereen yliopistossa.

Vanha-ahon väitöskirja ilmestyy sarjassa Acta Universitatis Tamperensis; 2022, Tampere University Press, Tampere 2015. ISBN 978-951-44-9710-0, ISSN 1455-1616. Väitöskirja ilmestyy myös sähköisenä sarjassa Acta Electronica Universitatis Tamperensis; 1511, Tampere University Press 2015. ISBN 978-951-44-9711-7, ISSN 1456-954X.
http://tampub.uta.fi.

Väitöskirjan tilausosoite: Verkkokirjakauppa Granum, http://granum.uta.fi, tai e-mail: kirjamyynti@juvenes.fi.

Lisätietoja
: Leena-Maija Vanha-aho, Puh. 040 729 0152, leena-maija.vanha-aho@uta.fi