13.11.2018
Tutkimusuutiset

Mutaatio aiheuttaa sydämen läppävikaa

Sydämen läppäviasta kärsii noin 3 % maailman väestöstä. Se on myös yleisin sydänleikkausten syy, sillä lääkehoitoa ei ole vielä saatavilla. Tuore tutkimus tuo uutta tietoa sydämen läppävikaa aiheuttavasta mutaatiosta ja auttaa sairauden syntymekanismin selvittämistä sekä lääkehoidon kehittämistä.

Jyväskylän, Turun, Nantesin ja Illinoisin yliopiston tutkijoista koostuva kansainvälinen tutkimusryhmä on selvittänyt, kuinka sydämen läppävikaa aiheuttava mutaatio Filamiini-proteiinia koodaavassa geenissä vaikuttaa sydämen läppävian syntyyn molekyylitasolla. Tutkijat onnistuivat määrittämään mutatoituneen alueen kolmiulotteisen rakenteen kiteyttämällä filamiini-proteiinin. Mutatoituneen proteiinin rakennetta verrattiin villityyppisen proteiinin rakenteeseen. Tutkijat havaitsivat, että kyseinen mutaatio ei muuta proteiinin rakennetta, mutta mutatoitunut proteiini ei kestä yhtä suuria voimia kuin villityyppinen proteiini.

 

- Hyödyntämällä sekä villityyppiselle että mutatoituneelle proteiinille määritettyjä rakenteita, pystyimme selvittämään, kuinka mutaatio vaikuttaa proteiinin kykyyn toimia solussa voimanvälittäjänä käyttämällä laskennallisia biofysiikan menetelmiä, kertoo tutkijatohtori Tatu Haataja Jyväskylän yliopiston bio- ja ympäristötieteiden laitokselta.

Viallinen solun voimansiirtomekanismi

Solun sisäinen voimansiirtomekanismin tiedetään olevan olennaista sydämen läpän oikealle kehittymiselle sikiöaikana. Filamiini-proteiinia tiedetään esiintyvän runsaasti juuri sikiöaikana. Havainto sydämen läppävikaa aiheuttavan mutaation vaikutuksesta filamiini-proteiinin kykyyn toimia solun voiman välittäjänä voisi ainakin osittain selittää sydämen läppävian syntyä. Sydämen läppävikaa aiheuttavan mutaation havaittiin lisäksi estävän filamiini-proteiinin sitoutumista tyrosiinifosfataasiin, jonka tiedetään olevan olennainen sydämen kehitykseen tarvittava proteiini.

- Kaiken kaikkiaan, sydämen läppävian molekyylitason mekanismit ovat hyvin monimutkaiset. Vaikka tulokset eivät täydellisesti pysty selittämään filamiini-proteiinissa olevan mutaation aiheuttamaa sydämen läppävian syntymekanismia, antavat ne hyvän lähtökohdan sairauden syntymekanismin selvittämiselle ja lääkehoidon kehittämiselle, sanoo Haataja.

Tutkimus on julkaistu Structure-julkaisusarjassa 18.10.2018.

Yhteystiedot:

  • Akatemian tutkija Ulla Pentikäinen ulla.pentikainen@utu.fi +358 50 501 2574
  • Tutkijatohtori Tatu Haataja tatu.k.haataja@jyu.fi
  • Artikkelin tiedot: Tatu J.K. Haataja, Rafael C. Bernardi, Simon Lecointe, Romain Capoulade, Jean Merot, Ulla Pentikäinen, Non-syndromic Mitral Valve Dysplasia Mutation Changes the Force Resilience and Interaction of Human Filamin A, 2018, Structure 27, 1–11
  • Linkki artikkeliin: https://doi.org/10.1016/j.str.2018.09.007