University of Helsinki
Etelän hormoni ja pohjoisen vitamiini on sanottu D-vitamiinista. Etelässä auringon UV-valon avulla se syntetisoituu kehon soluissa kuin hormoni, kun taas täällä 60-70 leveysasteilla ollaan ainakin puolet vuodesta piilossa auringon ravitsevilta säteiltä. UV-valon vaikutuksesta 7-dehydrokolesterolista muodostuu iholla kolekalsiferolia. Tähän esituotteeseen lisätään sitten kaksi hydroksyyli (OH) –ryhmää ensin maksassa 25-hydroksylaasi entsyymin toimesta syntyy 25-OHD ja sitten munuaisessa 1-hydroksylaasi muodostaa varsinaisen aktiivisen D-vitamiinin eli 1,25-dihydroksikolekalsiferolin (1,25-OHD). D-vitamiini varastoituu rasvakudokseen ja se inaktivoidaan entsymaattisesti 24-hydroksylaasin toimesta, jonka jälkeen se poistuu elimistöstä ulosteen ja virtsan mukana. D-vitamiinin on jo pitkään tiedetty vaikuttavan kalkkiaineenvaihduntaan ja luuston kehittymiseen. D-vitamiinilla on myös muita vaikutuksia mm. immuunijärjestelmän säätelyssä ja D-vitamiinin tiedetään säätelevän yli 200 geenin ilmenemistä. D-vitamiinin lievä vaje on yhdistetty useisiin immunologisiin sairauksiin ja vaikea-asteinen puute riisitautiin.
Helsinkiläisten 7-18v koululaisen (n=195) D-vitamiinin saantia kartoitettiin yksityiskohtaisilla kyselyillä ravitsemuksesta, vitamiinilisistä, liikuntatottumuksista, labrassa määritettiin D-vitamiini status (25-OHD pitoisuus) ja röntgenillä arvioitiin luun tiheyttä, mineralisoitumista ja pinta-alaa mm. lannenikamista ja lonkasta. Liikunta on luiden normaalille kehittymiselle tärkeää ja liikuntatottumusten arviointi oli tärkeää, sillä lapsilla saattaa ulkona kirmaaminen vähentyä, kun monia asioita hoidetaan nykyisin erilaisten korkeataajuuslähettimien avulla.
Tulokset olivat yllättäviä. Kaksi kolmasosaa koululaisista nautti D-vitamiinia vähintään nykysuosituksen verran (7.5 ug/d). Kuitenkin kaikista tutkituista 71%:lla ja yli puolella niistäkin, jotka käyttivät vähintään nykysuosituksen verran oli D-vitamiinivaje (25-OHD pitoisuus alle 50nmol/l). Liikuntatottumukset olivat kunnossa, sillä 70%:lla päivittäinen fyysinen aktiivisuus ylitti suositellun 1.5h. Tässä tutkimuksessa vain yhdellä henkilöllä oli 25-OHD pitoisuus yli 80 nmol/l, joka eräiden mielipiteiden mukaan olisi ihanteellinen taso kaikkien fysiologisten vaikutusten saamiseksi ja joka vastaa etelä- ja keskieurooppalaisten 25-OHD tasoja kesäkuukausina. Pitoisuudet koululaisilla vaihtelivat välillä 17-82 nmol/l ja mediaani oli 41 nmol/l. Näin matalilla pitoisuuksia havaittiin selvä yhteys luun tiheyteen ja luun paksuuteen, mikä viittaa siihen, että liikutaan fysiologisesti merkitsevien päätemuuttujien alueella. D-vitamiini status oli tässä tutkimuksessa liikuntaa voimakkaammin yhteydessä luun mineraalitiheyteen. Kirjoittajat toteavat, että D-vitamiinisuosituksia tulee nopeasti muuttaa.
Vitamin D is a major determinant of bone mineral density at school age.
Pekkinen M, Viljakainen H, Saarnio E, Lamberg-Allardt C, Mäkitie O. PLoS One. 2012;7(7):e40090.
Mikro-RNA säätelee viruksen kohdesoluja
Semliki Forest Virus (SFV) on hermosoluhakuinen virus, jota esiintyy luonnossa Sarahan eteläpuoleisessa Afrikassa, ja jota on käytetty vuosikymmeniä apuna solubiologisissa kokeissa haluttaessa ilmentää virukseen genomiin kloonattuja geenejä hermosoluissa. Luonnossa SFV aiheuttaa sairauksia lähinnä jyrsijöille, linnuille ja apinoille hyttysten levittämänä. Ihmiselle SFV aiheuttaa yleensä kuumeena, päänsärkynä ja lihassärkynä ilmenevän lievän taudin. Yksi kuolemaan johtanut aivokuume on tosin kuvattu, kyseessä oli virukselle altistunut laboratoriotyöntekijä.
SFV:tä on pohdittu hermosoluhakuisuuden vuoksi apuvälineenä kohdennettaessa hoitoja hermoston syöpiin ja SFV onkin saatu hiirimallissa kohdentumaan aivotuumoriin (glioomaan). Sitä ei saada kuitenkaan vielä riittävän spesifisti tuumoriin, vaan virusta päätyy myös terveisiin hermosoluihin, jotka kuolevat.
Nyt tätä hermosoluhakuisuutta on onnistuttu vähentämään käyttämällä hyväksi lähes yksinomaan hermosoluissa ilmenevää mikro-RNA:ta (miR124). Sama suomalaisryhmä on muutamia vuosia sitten lanseerannut tämän periaatteen virusten soluspesifisyyden muokkaamiseen (Ylösmäki E. ym. J. Virol 2008;82:11009)). Mikro-RNA hiljentää kohdegeeninsä sitoutumalla spesifiin sekvenssiin kohdegeenin lähetti-RNA:ssa. Tämä sitten johtaa lähetti-RNA:n katkaisemiseen tai muuten vain proteiinisynteesin estoon. miR124 sitoutumissekvenssi kloonattiin kuutena kopiona SFV genomiin (klooni SFV-miR124). Munuais- ja maksasoluissa SFV-miR124 lisääntyi normaalisti, kuten odotettua, mutta hiiren aivoihin tämä virus kertyi huomattavasti hitaammin kuin tavallinen SFV. Hermosoluspesifisen mikro-RNA:n liittäminen virukseen siis todellakin vähensi viruksen replikaatiota aivoissa ja myös kudostuhoa. Tässä artikkelissa osoitetaan, kuinka viruksia muokkaamalla mikro-RNA:ta hyväksi käyttäen voidaan niiden kudoshakuisuutta muuttaa. Tämänkaltaiselle tohtoroinnille on paljonkin sovellusalueita mm. elävien virusten rokotekehityksessä ja kohdennettaessa syöpäsoluja tuhoava virus mahdollisimman spesifisesti tuumoriin.
Attenuation of Semliki Forest Virus Neurovirulence by Micro-RNA-mediated Detargeting.
Ylösmäki E, Martikainen M, Hinkkanen A, Saksela K. J Virol. 2012 Oct 17. [Epub ahead of print]