Väitöstilaisuus Oulun yliopistossa

Väittelijä

Filosofian maisteri Janne Capra

Tiedekunta ja yksikkö

Oulun yliopiston tutkijakoulu, Lääketieteellinen tiedekunta, Biocenter Oulu ja Syövän ja translationaalisen lääketieteen tutkimusyksikkö

Oppiaine

Biokemia

Väitöstilaisuus

16.3.2018 12:00

Väitöstilaisuuden paikka

Lääketieteellisen tiedekunnan auditorio F202

Aihe

Epiteelisolujen erilaistuminen ja pahanlaatuistuminen: kolmiulotteiset soluviljelymallit
Differentiation and malignant transformation of epithelial cells: 3D cell culture models

Vastaväittäjä

Dosentti Juha Klefström, Helsingin yliopisto

Kustos

Professori Tuomo Karttunen, Oulun yliopisto

Kolmiulotteiset soluviljelymallit toimivat hyvin epiteelisolujen erilaistumisen ja pahanlaatuistumisen tutkimuksessa

Modernit kuvantamismenetelmät avaavat aivan uuden ikkunan, jonka avulla voidaan kurkistaa epiteelisolujen maailmaan. Koska tavoitteena on saada luotettavaa tietoa solujen toiminnasta, on tärkeää käyttää menetelmiä, jotka häiritsevät mahdollisimman vähän solujen normaalia toimintaa. Jotta soluviljelmistä saatua tutkimustietoa voitaisiin soveltaa potilaisiin, solujen kasvuolosuhteiden täytyy muistuttaa riittävän läheisesti ihmiskehon olosuhteita. Kolmiulotteisissa viljelmissä solut valetaan soluväliainetta muistuttavaan geeliin, jossa ne voivat kasvaa kuten kehon sisässä.

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli ymmärtää munuaisen solujen erilaistumista ja pahanlaatuistumista sekä tutkia näiden solujen kuljetustoimintaa solun sisään ja solusta ulos. Erityisenä kiinnostuksen kohteena oli erilaisten kasvuympäristöjen vertailu.

Tutkimuksen ensimmäisessä osassa solujen ulkopuolisen nesteen suolakoostumusta muutettiin ja niiden käyttäytymistä havainnoitiin mikroskoopilla. Tuloksia verrattiin munuaisen käyttäytymiseen ja todettiin, että käytetty metodi on sopiva munuaisen tutkimukseen. Lisäksi havaittiin, että suolakoostumusta säätelemällä voitiin vaikuttaa epiteelisolujen läpi tapahtuvaan veden kuljetukseen. Jatkossa muutkin tutkijat voivat käyttää esiteltyä metodia omissa munuaisen ionien ja veden kuljetusta käsittelevissä kokeissa.

Seuraavaksi työssä tutkittiin, miten geenien ilmentyminen muuttuu, kun solut kasvavat erilaisissa ympäristöissä. Havaittiin, että kolmiulotteisessa ympäristössä kasvaneet solut käyttäytyivät normaalin aikuisen kudoksen tavoin, kun taas muovipinnalla kasvaneet solut kasvoivat ennemminkin syöpäsolujen tavoin. Ilman ympäröivää tukirakennetta normaalit epiteelisolut kuolivat, kun syöpäsolut puolestaan selvisivät ja kykenivät jakautumaan.

Lopuksi analysoitiin, mitkä tekijät olivat välttämättömiä solujen hyvinvoinnille ja toimintakyvylle. Tuloksena oli, että solut selvisivät hengissä niin kauan kuin niillä oli kontakti muihin soluihin ja soluväliaineeseen. Lisäksi, mikäli solujen väliset liitokset pakotettiin avautumaan, ne kuolivat, vaikka ne olivat kosketuksissa soluväliaineeseen.

Yhteenvetona nämä tulokset korostavat solujen kontaktien merkitystä: normaalit epiteelisolut tarvitsevat soluväliainekontakteja erilaistumiseen ja solujen välisiä kontakteja selvitäkseen hengissä. Syöpäsolut puolestaan ovat muuntuneet niin, että nämä jakautumisenestomekanismit eivät enää toimi.

Väitöskirja

Viimeksi päivitetty: 7.3.2018