AbstractsBiology & Animal Science

Ihmisen immuunijärjestelmä muodostuu synnynnäisestä ja hankitusta immuniteetistä. Synnynnäinen immuniteetti on tärkeä osa meidän immuunivastettamme, sillä se toimii ensilinjan puolustusjärjestelmänä taudinaiheuttajia vastaan. Synnynnäisen immuniteetin mekanismit perustuvat genomiin koodattujen reseptorimolekyylien kykyyn tunnistaa taudinaiheuttajien pinnalla olevia yleisiä rakenteita. Taudinaiheuttajien tunnistus aktivoi nopeasti synnynnäisen immuniteetin mekanismeja, joihin kuuluvat muun muassa immuunisolujen harjoittama mikro-organismien fagosytoosi, signalointireittien aktivoitumien sekä tulehdusvälittäjäaineiden ja muiden immuunivasteeseen osallistuvien molekyylien tuottaminen ja erittäminen. Toisin kuin synnynnäinen immuniteetti hankittu immuniteetti, johon kuuluvat esimerkiksi vasta-aineiden tuotto ja immunologinen muisti, käynnistyy vasta myöhemmin kehityksen aikana ja on synnynnäistä immuniteettia hitaampi reagoimaan taudinaiheuttajiin. Koska synnynnäinen immuniteetti on erityisen tärkeä yksilön elinkaaren alkuvaiheessa sekä myös infektion aikaisessa vaiheessa, synnynnäisen immuniteetin mekanismien tutkiminen on hyvin perusteltua. Banaanikärpänen, latinankieliseltä nimeltään Drosophila melanogaster, on osoittautunut erinomaiseksi mallieläimeksi synnynnäisen immuniteetin tutkimiseen, koska siltä puuttuu täysin hankittu immuniteetti, ja koska synnynnäisen immuniteetin mekanismit ovat hyvin säilyneet evoluutiossa. Tämän tutkimuksen 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 kofiliinin säätelijänä toimiva 14 3-3ζ on tärkeä tekijä bakteereiden fagosytoosissa, ja että sen toiminta on evoluutiossa hyvin säilynyt. Tutkimuksemme osoitti myös, että fagosytoosi on olennainen osa immuunipuolustusta bakteeri-infektion yhteydessä, koska 14-3-3ζ:n hiljentäminen herkisti banaanikärpäset bakteeri-infektiolle. Osoitimme lisäksi, että sekä bakteeri-infektio että Leptopilina boulardi -pistiäisen aiheuttama loisinfektio sai aikaan edinin ilmentymisen banaanikärpäsessä. Laajamittaisten in vitro ja in vivo kokeiden perusteella pystyimme kuitenkin osoittamaan Edinillä olevan vain vähäinen tehtävä bakteeri-infektion yhteydessä. Sen sijaan tutkimuksemme perusteella Edin säätelee banaanikärpäsen verisoluja pistiäisinfektion yhteydessä. Tämä tutkimus osoitti 14-3-3ζ:n ja Edinin olevan uusia banaanikärpäsen immuunivasteeseen osallistuvia tekijöitä, jotka toimivat erityisesti soluvälitteisen immuniteetin säätelijöinä. Tutkimustuloksemme tuovat lisätietoa synnynnäisen immuunivasteen toiminnasta sekä soluvälitteisen ja humoraalisen immuunivasteen vuorovaikutuksesta. Tästä tutkimuksesta saatu uusi tieto voi…