AbstractsBiology & Animal Science

Proproteiinikonvertaasi-entsyymit immuunijärjestelmän säätelyssä Immuunijärjestelmämme puolustaa elimistöä ulkoisia taudinaiheuttajia ja syöpäsoluja vastaan, mutta jos sen toiminnan säätely häiriintyy, elimistö saattaa altistua tulehduksellisille sairauksille. Tällaiset immuunijärjestelmän häiriötilat kuten nivelreuma, tyypin 1 diabetes ja astma kohdistuvat kasvavaan potilasjoukkoon kuormittaen yhteiskuntaa, minkä takia immuunisolujen toimintaa on välttämätöntä tutkia yksityiskohtaisemmin uusien hoitokeinojen kehittämiseksi. Yksi immuunijärjestelmämme säätelijöistä on proproteiinikonvertaasi (PCSK) -entsyymiperhe. Useat proteiinit tuotetaan soluissa aluksi toimimattomina proproteiineina, jotka sitten pilkotaan toimintakykyiseen muotoon molekyylisaksien, esimerkiksi PCSK-entsyymien avulla. Näillä entsyymeillä on tärkeä tehtävä solujen toiminnassa, mutta niiden merkitys immuunivälitteisissä tautitiloissa tunnetaan vielä puutteellisesti. Tässä väitöstutkimuksessa tarkasteltiin PCSK-entsyymejä immuunijärjestelmän säätelijöinä. Väitöstutkimuksen ensimmäisessä osatyössä havaittiin, että PCSK-entsyymi FURIN on välttämätön auttaja-T-solujen oikeanlaiselle erilaistumiselle ja immuunivasteelle solunsisäistä taudinaiheuttajaa vastaan. Tutkimuksessa löydettiin myös uusia FURIN-vuorovaikutuksia. Toisessa osatyössä näytettiin, että päinvastoin kuin nisäkkäillä, seeprakaloilla PCSK7-entsyymi on välttämätön alkionkehitykselle. Lisäksi PCSK7-entsyymin osoitettiin säätelevän immuunivasteen geenien ilmentymistä ja TGFβ-sytokiinin pilkkoutumista toimintakykyiseen muotoon. Kolmannessa osatyössä vertailtiin PCSK-geenien ilmentymistasoja potilailla, jotka sairastavat valtimonkovettumatautia eli ateroskleroosia. Tulokset osoittivat, että FURIN ja sen kohdesytokiinit BAFF ja APRIL ovat yliedustettuja verisuonen seinämään muodostuvan kolesterolikertymän eli ateroskleroottisen plakin immuunisoluissa. Tutkimuksessa selvisi myös, että FURIN-ilmentyminen lisääntyy immunologisen aktivaation seurauksena T-solujen lisäksi makrofageissa, mikä viittaa mahdolliseen FURIN-välitteiseen säätelyyn myös synnynnäisen immuunivasteen solutyypeissä. Väitöstutkimuksen tulokset antavat hyvän pohjan jatkaa yksityiskohtaisempien, erilaisille solutyypeille ominaisten säätelytapojen tutkimusta, mikä saattaa mahdollistaa uusien hoitomuotojen kehittämisen tulevaisuudessa. PCSK-entsyymien toimintaan vaikuttavat lääkemolekyylit ovat jo osoittautuneet hyödyllisiksi esimerkiksi syövän, infektiotautien ja ateroskleroosin kokeellisessa hoidossa.; Our immune system is challenged daily by harmful pathogens and misbehaving cells of our own tissues. A powerful immune response is essential for overcoming these challenges. However, an uncontrolled reaction might expose the host to immune system disorders, including autoimmunity and allergies. Diseases such as rheumatoid arthritis, type 1 diabetes, and asthma are an increasingly heavy burden both for patients and society, and novel therapeutic and diagnostic interventions for preventing and treating immune system diseases…