Joidenkin liikehäiriösairauksien tiedetään johtuvan yhdestä geenivirheestä, joidenkin taustalla tiedetään olevan useita altistavia geenitekijöitä. Geenitutkimus lisää ymmärrystä sairauksista ja saattaa näin avata uusia mahdollisuuksia liikehäiriösairauksien hoitoon.
Perintötekijät eli geenit vaikuttavat terveyteemme: geenit voivat suojata meitä sairauksilta tai ne voivat altistaa niille yhdessä muiden tekijöiden kuten vamman, elintapojen tai ympäristötekijöiden kanssa. Joissakin tapauksissa sairauden puhkeamiseen riittää yhden ainoan geenin mutaatio eli ns. geenivirhe. Geenitekijät usein selittävät sen, miksi sairautta esiintyy suvussa usealla henkilöllä.
Tiedetään, että geenivirheiden aiheuttamia neurologisia sairauksia on satoja. Geeneillä on roolinsa myös neurologisiin sairauksiin lukeutuvissa liikehäiriösairauksissa, kuten Parkinsonin taudissa, perinnöllisissä ataksioissa, essentiaalisessa vapinassa, dystonioissa ja Huntingtonin taudissa. Myös muissa harvinaisissa liikehäiriösairauksissa kuten neuroakantosytoosissa, Wilsonin taudissa ja Fahrin taudissa tiedetään olevan taustalla geenivirheitä.
Geenit ja liikehäiriösairaudet
Genetiikaltaan yksiselitteisenä tapauksena voisi mainita Huntingtonin taudin. Siinä kaikilla sairastavilla on samanlainen vanhemmalta periytyvä geenivirhe, eikä sairastumista nykytiedon valossa voi estää elintavoilla. Tällaisia yhden geenin virheestä johtuvia sairauksia kutsutaan monogeenisiksi sairauksiksi.
Monogeenisten sairauksien taustat voivat kuitenkin vaihdella suuresti saman sairausryhmän sisällä. Esimerkiksi dopaherkän dystonian ja myoklonisen dystonian taustalla on lukuisia erilaisia geenejä, vaikka taudin ilmenemismuoto olisikin melko samanlainen.
Perinnöllisyys näyttää olevan vahvasti läsnä myös suvuittain esiintyvässä essentiaalisessa vapinassa, vaikka yksittäistä tautia aiheuttavaa geeniä ei olekaan vielä löytynyt. On kuitenkin löydetty geenialueita tai geenejä, jotka näyttävät liittyvän essentiaaliseen vapinaan.
Samoin tunnetaan kasvava joukko geenejä, jotka ovat yhteydessä Parkinsonin taudin puhkeamiseen. Parkinsonin taudin geneettisiin muotoihin liittyy usein tavallista varhaisempi sairastumisikä ja toisinaan myös tavanomaisesta poikkeava oireisto.
– Parkinsonin taudista on hyvin harvinaisia perinnöllisiä muotoja. Mutta suurimmalla osalla on monta erillistä geeniä, jotka lisäävät sairauden riskiä yhdessä ympäristötekijöiden kanssa, neurologi ja neuroimmunologian professori Pentti Tienari HUSista ja Helsingin yliopistosta tarkentaa.
On siis tärkeää huomata, että kaikki tapaukset eivät selity yksinomaan perintötekijöillä. Puhutaan monitekijäisistä sairauksista.
Liikehäiriösairauksien taustalta löytyy lisää geenivirheitä
Kaikissa liikehäiriösairauksissa geenien vaikutus ei siis ole yksiselitteinen, eikä kaikkien geneettistä taustaa suinkaan tunneta läpikotaisin. Tienarin mukaan on kuitenkin syytä uskoa, että liikehäiriösairauksien taustalta löytyy vielä paljon lisää geenivirheitä.
– Puhutaan matalalla roikkuvista hedelmistä eli niin sanotut helpot on jo löydetty, hän selittää.
Joissakin harvinaisissa sairauksissa tutkimusaktiviteetti on Tienarin mukaan valitettavan vähäistä.
– Esimerkiksi suomalaisten dystonioiden geneettinen tausta on huonosti tunnettu. DYT1-mutaatio tiedetään olevan muutamassa perheessä, mutta valtaosasta ei tiedetä, miksi heillä on tauti.
Miksi geenitekijöiden tunteminen on ylipäänsä tärkeää?
– Geenit voivat kertoa sairauden olemuksesta jotain oleellista. Ne voivat esimerkiksi kertoa, mitä aineenvaihduntaväyliä on mennyt pieleen ja niiden avulla sairauksia voidaan jaotella alaryhmiin. Sairauksien luokittelu samankaltaisiin alaryhmiin on erityisen tärkeää kliinisten lääketutkimusten onnistumisessa. Yksi lääketutkimusten megatrendi onkin tällä hetkellä viallisen geenin hiljentäminen esimerkiksi antisense oligonukleotideilla, jotka kiinnittyvät ainoastaan geenivirheeseen vähentäen sen ilmentymistä soluissa, Tienari kuvailee.
Kuten dystonialla, myös Parkinsonin taudilla on kymmeniä alaryhmiä, jotka osaltaan selittävät erilaiset oirekuvat. Näyttää siltä, että myös essentiaalisen vapinan taustalla on eri alaryhmiä, mikä selittäisi mm. sen, miksi sairauden puhkeamisikä voi vaihdella lapsesta vanhukseen.
Geenitutkimus pyrkii lisäämään ymmärrystä sairauksien mekanismeista. Tienari antaa esimerkin dystoniasta.
– Dopamiiniaineenvaihdunta on oleellista dystoniassa, mutta varmuudella ei tiedetä, vaikuttaako se kaikkiin dystonian muotoihin. Geenitutkimus voi avata tietoa myös muista aineenvaihduntaväylistä.
Geenitutkimus tarjoaa ikkunoita hoitoon
Mitä paremmin sairauksille altistavat geenit tunnetaan, sitä paremmat mahdollisuudet sairauksia on diagnosoida, ennaltaehkäistä ja hoitaa. Geenitutkimus voi siis tarjota ikkunoita hoitoon.
– Geenitutkimus antaa viestikapulan seuraaville tutkijoille, jotka vievät löydöksiä eteenpäin kohti tautimekanismia ja hoitoa, Tienari kuvailee.
Tällä hän tarkoittaa sitä, että pelkkä geenivirheen tunnistaminen ei vielä riitä, vaan tarvitaan paljon muuta tutkimusta mm. siitä, mihin ja miten geenin toiminta tarkalleen vaikuttaa. Tässä auttavat esimerkiksi solubiologit.
– Huntingtonin tauti on hyvä esimerkki siitä, että vaikka geenivirhe tunnetaan, se ei suoraan johda hoitoon. Geenivirhe löydettiin vuonna 93, mutta hidastavaa hoitoa Huntingtonin tautiin ei ole. Taudin solutason mekanismit voivat olla hyvin monimutkaisia.
Geenien ja solujen tutkiminen on kuitenkin avannut aivan uusia mahdollisuuksia, joiden kaikkea potentiaalia ei Tienarin uskomuksen mukaan vielä edes täysin ymmärretä. Jo nyt mm. Huntingtonin ja Parkinsonin tauteihin on maailmalla kehitteillä uusia solu- ja geeniterapioita, joilla pyritään vaikuttamaan sairauden mekanismeihin muokkaamalla geenien toimintaa tai valjastamalla soluja viemään lääkeaineita haluttuihin paikkoihin.
Haaveillaan jopa siitä, että tulevaisuudessa kuolleita hermosoluja voidaan korvata uusilla.
– Se on tällä hetkellä vielä science fictonia. Mutta mikä nyt tuntuu mahdottomalta, voi olla mahdollista sukupolven päästä, Tienari sanoo.
Potentiaalia siis on, mutta Tienari harmittelee lääketieteelliseen tutkimukseen liittyvää käytännönhaastetta: tutkimusbyrokratia lisääntyy samalla kun tutkimusrahoitus pienenee, mikä vaikeuttaa tutkimustyön tekemistä etenkin Suomessa. Geneettisten tutkimusten tekeminen on kallista ja tiukentuneista tietosuojasyistä tutkimusaineistojen ja datan yhdistäminen on työlästä.
Mutta palataan vielä otsikon esittämään kysymykseen. Ratkaiseeko geenitutkimus liikehäiriösairaudet?
– Ei lopullisesti. Mutta se avaa tautien biologisen tutkimuksen, Tienari summaa.
Lähteet:
terveyskirjasto.fi/dlk00985
terveyskirjasto.fi/dlk01176
parkinsonsaatio.fi/parkinsonin-tauti/artikkelit/geenivirheet-parkinsonin-taudissa
liikehairio.fi/ajankohtaista/essentiaalinen-vapina-et-on-yleisin-vapinan-syy
Julkaistu hermolla-lehdessä 2/2022