Väitös: Biologisten kalvojen järjestäytyminen ja lääkeaineiden kalvovaikutukset

05.03.2010

Mikko Parry (Helsingin yliopisto) on tutkinut biolääketieteen alan väitöksessään solukalvoja ja niiden lipidejä. Tutkimuksessa on tehty löydöksiä, jotka saattavat tulevaisuudessa mahdollistaa muun muassa tehokkaampien ja turvallisempien syöpälääkkeiden kehityksen. Parryn tutkimuksessa on käytetty CSC — Tieteen tietotekniikan keskus Oy:n ohjelmistoresursseja.

Solu- ja molekyylibiologian tutkimuksessa on perinteisesti keskitytty tutkimaan solujen proteiineja, nukleiinihappoja ja sokereita. Elämän keskeisistä rakennuspalikoista solujen lipidit ovat jääneet vähemmälle huomiolle. Eukaryoottisoluista on kuitenkin löydetty yli 1000 erilaista lipidiä ja kalvojen koostumus on tarkasti säädeltyä.

Yksi lipidien keskeisimmistä ominaisuuksista on niiden taipumus muodostaa vesiliuoksessa kaksoiskalvoja, joissa polaariset pääryhmät järjestyvät vettä kohti ja poolittomat rasvahappoketjut toisiaan vasten. Vasta viime aikoina on opittu, että solujen eri tiloja rajaavilla kalvoilla on muitakin tehtäviä. Kalvoilla tapahtuu suuri osa solun kemiallisista reaktioista ja solukalvot voivat toimia solun eri toimintojen säätelyssä esimerkiksi toisiolähetteinä. Rasva-aineenvaihdunnan häiriöt liittyvät moniin sairauksiin, kuten sydän- ja verisuonitauteihin, syöpään sekä useisiin psykiatrisiin sairauksiin.

Parryn väitöstyön tavoitteena oli kehittää menetelmä, jolla voidaan arvioida nopeasti lääkeaineen jakautumista vesifaasin ja lipidien välillä fluoresenssispektroskopian avulla. Parry sovelsi kehitettyä menetelmää Siramesiini -nimiseen lääkeaineeseen, jonka on huomattu vaikuttavan syöpäsoluihin. Siramesiinin havaittiin sitoutuvan hyvin solun kalvoihin. Kyseistä vuorovaikutusta mallinnettiin MD -simulaation avulla. Väitöstyössä tutkittiin myös solukalvon järjestäytymistä lämpötilan ja suolan vaikutuksesta.

Kehitettäessä uusia lääkeyhdisteitä, lääkeaineiden imeytyminen ja aineenvaihdunta elimistössä ovat tärkeitä huomioitavia tekijöitä. Tehokkaiden syöpälääkkeiden löytäminen on ollut lääketieteessä viime vuosien keskeisiä haasteita. Vaihtoehtoisten vaikutusmekanismien löytäminen ja ymmärtäminen on erittäin tärkeää, jotta voidaan kehittää sellaisia syöpäsolun toimintaan vaikuttavia lääkeaineita, joilla on vähemmän haittavaikutuksia terveisiin soluihin.

Lisätietoja: 

Mikko Parry, mikko.parry@helsinki.fi

CSC

CSC - Tieteen tietotekniikan keskus Oy on voittoa tavoittelematon opetusministeriön hallinnoima osakeyhtiö, joka tarjoaa korkeakouluille ja tutkimuslaitoksille tietoteknistä tukea ja resursseja: mallinnus-, laskenta- ja tietopalveluja. Tutkijat voivat käyttää Suomen laajinta tieteellisten ohjelmistojen ja tieteen tietokantojen valikoimaa sekä Suomen tehokkaimpia supertietokoneita Funet-tietoliikenneyhteyksien kautta.