University of Helsinki
Myönnän heti aluksi rikkovani raskaasti ”Viikon julkaisu” – palstan kirjoittamatonta etikettiä, jonka mukaan omia julkaisuja ei tule käsitellä. Olkoon tämä ensimmäinen kerta osaltani samalla viimeinen.
iPS-solut ovat alkion kantasolun kaltaisia primitiivisiä kantasoluja, jotka tuotetaan somaattisista soluista ilmentämällä niissä muutamaa transkriptiotekijää, jotka laukaisevat solujen uudelleenohjelmoitumisen. Näillä soluilla on ainutlaatuisia ominaisuuksia: Ne ovat ”ikuisesti nuoria” soluja, joiden kasvukyky oikeissa olosuhteissa vaikuttaa rajattomalta. Ne eivät kuitenkaan ole pahanlaatuisia soluja, joilla on vastaava rajaton kasvukyky, vaan oikeiden signaalien vaikutuksesta ne lopettavat jakautumisensa ja alkavat erilaistua kaikkiin mahdollisiin eri suuntiin. iPS-soluista voidaan hallitusti tuottaa hyvin monenlaisia solutyyppejä, jotka parhaimmillaan vastaavat toiminnallisesti oikeita kudossoluja.
”Elävällä biopankilla” tarkoitetaan kliinisesti ja geneettisesti karakterisoitua kudosnäytekokoelmaa, jota voidaan hyödyntää sairauksien tutkimuksessa. Elävien solujen osalta tämä on toistaiseksi parhaiten toteutunut erityyppisten kasvainsolujen osalta, parhaimmillaan”organoidi”-viljelminä, joiden avulla voidaan selvittää kasvaimen dynamiikkaa ja seuloa tepsiviä lääkkeitä. Samaa periaatetta voidaan soveltaa myös monien ei-malignien sairauksien tutkimukseen, jos biopankissa on kokoelma sopivasti valikoitujen potilaiden iPS-soluja, jotka voidaan erilaistaa sairauden kannalta oleelliseen suuntaan. Esimerkkinä vaikkapa motoneuronit ja ALS, tai sydänsolut ja geneettiset rytmihäiriöt.
iPS-solupankkeja ei ole vielä paljon perustettu. Yhtenä syynä tähän on epäilemättä ollut solujen tuottamisen vaikeus ja suhteellinen kalleus. Tämänkertaisessa viikon julkaisussa on pyritty madaltamaan tätä kynnystä. Tutkimusta varten tehtiin iPS-solulinjat samojen luovuttajien iho- ja verisoluista. Näiden solujen ominaisuuksia selvitettiin perinpohjaisesti, mm. geenien ilmentymisen ja DNA:n metylaation sekä solujen erilaistumiskyvyn osalta. Tulokset osoittavat kiistattomasti, että iPS-kantasolut todella muuttuvat monikykyisiksi. Solut ovat täysin samanlaisia, oli niiden lähtökohtana sitten iho tai veri. Sensijaan yllättävää on, miten suuria erilaistumistaipumuksen eroja eri yksilöiden välillä on.
Tämän tutkimuksen perusteella voidaan todeta että iPS-biopankin lähtömateriaalina voidaan hyvin pitää verisoluja, joita on jo pakastettuna olemassa. Samaan kokoelmaan voidaan myös liittää muista solulähteistä, kuten ihosoluista tuotettuja iPS-soluja. Solujen erilainen erilaistumiskäyttäytyminen on kuitenkin suuri haaste tutkimukselle. Ryhmien välisten luotettavien vertailujen tekeminen edellyttää varmasti verrattain suurta joukkoa solulinjoja eri yksilöistä.