AlzTrans -hankkeen tavoitteena on identifioida sellaisia solutason muutoksia, jotka ovat relevantteja Alzheimerin taudin synnyn ja etenemisen kannalta.
Itä-Suomen yliopisto, Turun PET-keskus ja Helsingin yliopisto käynnistivät Kansallisen neurokeskuksen yhteen kutsumana Sosiaali- ja terveysministeriön rahoittaman AlzTrans -hankkeen vuoden 2018 syksyllä. AlzTrans tarkoittaa ”Alzheimerin taudin geneettisten riskitekijöiden translationaalista pilotointia”. Kyseessä on useamman tutkimuskeskuksen yhteistyössä suunnittelema ja toteuttama tutkimushanke, jota yksittäinen tutkimuskeskus ei voisi toteuttaa.
Hankkeen toteutuksessa Turun yliopistollisen keskussairaalan PET-keskuksen vastuulla on osallistujien PET-aivokuvantaminen, sekä veri- ja ihokudosnäytteiden otto osallistujilta kuvantamiskäynnin yhteydessä.
Näytteiden jatkotyöstämisen ja analysoinnin vastuu on jakautunut Helsingin ja Itä-Suomen yliopistojen kesken; Helsingin yliopistolla keskitytään ihonäytteistä tuotettujen kantasolupohjaisten mikrogliasolujen tuottoon ja analysointiin, kun taas Itä-Suomen yliopistolla Kuopiossa analysoidaan verinäytteistä tuotettuja monosyyttipohjaisia mikrogliasoluja.
Jo tässä kohdassa tutkimusryhmien täytyy haastaa itsensä ratkomaan uusia haasteita.
”Verinäytteiden tulee pysyä huoneenlämpöisenä kuljetuksen ajan esim. talvisessa Suomessa Turusta Helsinkiin tai Kuopioon, jotteivat näytteet jäädy ja mene pilalle”, kertoo tutkija Henna Martiskainen Itä-Suomen yliopistosta. Martiskaisen vastuulla on prosessin logistinen sujuminen.
Mukaan rekrytoidaan tutkittaviksi Alzheimerin taudin riskiryhmiin kuuluvia iäkkäämpiä ikäryhmiä FINGER-tutkimuskohortin osallistujista ympäri Suomen. Osallistujat kantavat tiettyjä geenivariantteja, jotka voivat joko lisätä tai vähentää mahdollisuutta sairastua Alzheimerin tautiin. Professori Mikko Hiltunen Itä-Suomen yliopistosta kuvaileekin hanketta logistiseksi haasteeksi: ”Osallistujat matkaavat Turkuun ympäri Suomea, ja samanaikaisesti näytteet matkaavat tutkittaviksi Turusta Helsinkiin ja Kuopioon.”
Tutkimusmetodien yhdistelyä potilaiden hyväksi
Tutkimus on rajattu tietynlaisten solutyyppien tutkimiseen mikrogliasolutasolla. Tavoitteena on AlzTrans -hankkeen pohjalta identifioida sellaisia solutason muutoksia, jotka ovat relevantteja Alzheimerin taudin synnyn ja etenemisen kannalta. ”Selvitämme tutkimuksen aikana, pystymmekö hyödyntämään uusia mikrogliasolumalleja, joiden odotetaan mallintavan ainakin osittain aivoissa esiintyviä mikrogliasoluja”, Hiltunen kuvailee tutkimuksen ainutlaatuisuutta ja jatkaa: ”Vertailevan tutkimuksen osalta aiemmin ei ole yhdistelty PET-kuvantamista sekä veri- ja ihokudospohjaista mikrogliasolujen analysointia.”
Hankkeen laboratoriovastaava, bioanalyytikko Petra Mäkinen vahvistaa, että uudet tutkimukset ovat tuoneet haasteita myös käytännön työhön laboratoriossa. ”Tutkimukset ovat tuoneet paljon uutta myös käytännön laboratoriotyöhön ja menetelmien hiominen toimiviksi on ollut pitkä prosessi.”
Hiltusen mukaan Alzheimerin taudin monimuotoiset syntymekanismit vaativat nykytutkimukselta uudenlaisia tapoja tutkia ja yhdistellä osaamista yli perinteisten tutkimusyksikkörajojen. ”AlzTrans-hankkeessa luomamme yhteisen toimintamallin ja käytänteiden avulla pystymme jatkossa mahdollisimman nopeasti siirtämään perustutkimuksen tuloksia kliiniseen ympäristöön, eli potilaiden hyväksi” Hiltunen summaa projektin mahdollistamat positiiviset tulevaisuuden näkymät.
”Pyrimme selvittämään koko perimän kannalta kattavasti kaikki mahdolliset sairastumiselle altistavat johtolangat”, lisää tutkijana projektissa työskentelevä Mari Takalo. Takalo kertoo, että Itä-Suomen yliopistossa hankkeessa keskitytään tutkimaan veren soluista tuotettuja aivojen immuunipuolustuksen soluja. ”Luomme mikrogliasolumalleja, joilla pyrimme selvittämään kuinka riskitekijät vaikuttavat immuunipuolustuksen solujen normaaliin toimintaan ja siten arvioimaan taudin riskiin vaikuttavia solutason mekanismeja”, Takalo jatkaa.
Kuvassa: Henna Martiskainen, Mari Takalo, Mikko Hiltunen, Petra Mäkinen
Hankkeen jatkonäkymät
AlzTrans -hanke jatkuu vuoden 2020 loppuun asti. Kyseinen translationaalisen yhteistyön malli – eri tutkimusmenetelmien ja -osaamisen yhdistäminen – on saanut myönteisen vastaanoton kansainvälisissä tutkimusrahoitushauissa. ”Kansallisen neurokeskuksen tuki meidän toimijoiden välisen yhteistyön vahvistajana ja yhteistyöhankkeen kehittämisessä on näkynyt kansainvälisen kiinnostuksen heräämisenä”, Hiltunen kertoo. Mahdolliset uudet rahoitukset mahdollistavat Hiltusen mukaan hankkeen laajentamisen käsittämään Alzheimerin taudin eläinmallien ja ihmismallien vertailua, sekä ottamaan mukaan esim. Euroopan tasolla elintapoihin liittyviä tutkimusaineistoja.
Hiltunen tiimeineen kertoo, että jo hankkeen toteutuksen puolivälissä näyttää vahvasti siltä, että translationaalinen tutkimus on ehdottomasti se tutkimuksen muoto, jota tulee tehdä jatkossa enenevässä määrin. ”Tämä uusi kokemus on pakottanut meidät uusiutumaan toiminta- ja ajattelutavoissamme, ja on samanaikaisesti antanut tutkimusryhmälle uutta virtaa”, Hiltunen kiteyttää uudenlaisen yhteistyön annin.