In vitro cell models in predicting blood-brain barrier permeability of drugs, Dissertations in Health Sciences 206

Solumalleilla ei voi täysin ennustaa lääkeaineiden veri-aivoesteen läpäisykykyä\n\nVäitös biofarmasian alalta\n\nVäittelijä: FM Jenni Hakkarainen\n\nVäitösaika ja -paikka: 5.12.2013, klo 12, Canthia-rakennus, luentosali L3, Kuopion kampus\n\nUuden lääkeaineen kehittäminen on pitkä, monivaiheinen ja kallis prosessi. Kehitettäessä keskushermostoon vaikuttavia lääkkeitä on tärkeää selvittää jo alkuvaiheessa lääkeaine-ehdokkaan kyky läpäistä veri-aivoeste. Filosofian maisteri Jenni Hakkaraisen väitöstutkimuksessa arvioitiin solumallien soveltuvuutta lääkeaineiden veri-aivoesteen läpäisevyystutkimuksiin. Tutkimus osoitti, ettei nykyisillä veri-aivoesteen solumalleilla pystytä täysin ennustamaan erilaisten lääkeaineiden kulkeutumista veri-aivoesteen läpi. Tarvitaan myös muita menetelmiä, jotta lääkeaine-ehdokkaan kyvystä läpäistä ihmisen veri-aivoeste saadaan riittävän luotettava kokonaiskuva. Solumallien avulla voidaan kuitenkin arvioida nopeasti ja suuntaa antavasti uusien lääkeaine-ehdokkaiden veri-aivoesteen läpäisykykyä.\nLääkeaineiden kuljettaminen aivoihin on suuri haaste\n\nKeskushermostosairaudet, kuten Alzheimerin tauti, Parkinsonin tauti, epilepsia ja MS-tauti, vaikeuttavat satojen tuhansien ihmisten elämää Suomessa ja jopa miljardien ihmisten elämää maailmanlaajuisesti. Useimpien näiden sairauksien hoitona käytettyjen lääkeaineiden vaikutuskohteet sijaitsevat aivoissa. Veri-aivoesteen vuoksi lääkeaineiden kuljettaminen ihmisen aivoihin on kuitenkin yksi lääkehoidon suurimmista haasteista. Veri-aivoesteen tehtävänä on suojata aivoja haitallisilta vierasaineilta, mutta samalla se rajoittaa myös useiden lääkeaineiden pääsyä aivoihin. Keskushermostosairauksien lääkehoidon kehittämistä on hidastanut vaikeus kehittää lääkeaineita, jotka läpäisevät veri-aivoesteen ja vaikuttavat aivoissa halutulla tavalla.\nSolumallit lääkekehityksen työkaluina\n\nLääkekehityksen alkuvaiheessa käytetään useita erilaisia menetelmiä, kuten solumalleilla ja koe-eläimillä tehtäviä tutkimuksia, joiden avulla lääkeaine-ehdokkaan vaiheita elimistössä pyritään ennustamaan. Solumalleja käytetään ennustettaessa muun muassa lääkeaine-ehdokkaan kykyä läpäistä ohutsuolen seinämä tai veri-aivoeste.\nSolumallien ennustuskyky on rajallinen – myös muita menetelmiä tarvitaan\n\nVäitöstyössä arvioitiin naudan aivoista peräisin olevien veri-aivoesteen endoteelisolujen soveltuvuutta lääkeaineiden läpäisytutkimuksiin. Tutkimuksessa vertailtiin endoteelisolumallin tuloksia kahteen muuhun yleisesti käytettävään epiteelisolumalliin, jotka ovat peräisin muualta kuin aivoista. Jotta solumalleilla voidaan luotettavasti ennustaa lääkeaineiden veri-aivoesteen läpäisykykyä eläimessä ja myöhemmin myös ihmisessä, täytyy solumallien ominaisuudet määritellä kattavasti.\n\nTutkimus osoitti, että naudan aivoista peräisin oleva veri-aivoesteen endoteelisolumalli ei eroa ratkaisevasti kahdesta vertailun kohteena olleesta helppokäyttöisemmästä epiteelisolumallista. Kaikki tutkitut solumallit ennustavat hyvin pääasiassa passiivisesti kulkeutuvien lääkeaineiden veri-aivoesteen läpäisykykyä. Solumalleilla on kuitenkin vaikeampaa tunnistaa luotettavasti sellaisia lääkeaineita, jotka hyödyntävät aktiivisia kuljettimia. Solumallin ennustama veri-aivoesteen läpäisykyky voi olla merkittävästi suurempi tai pienempi verrattuna näiden lääkeaineiden todelliseen läpäisykykyyn eläimessä tai ihmisessä. Solumalleilla voidaan silti nopeasti ja suuntaa antavasti arvioida uusien lääkeaine-ehdokkaiden kykyä läpäistä veri-aivoeste. Tällä hetkellä solumalleilla ei kuitenkaan täysin pystytä korvaamaan eläimillä tehtäviä tutkimuksia. Jotta uuden lääkeaine-ehdokkaan kyvystä läpäistä veri-aivoeste ihmisellä saadaan riittävän luotettava ja laaja kokonaiskuva, täytyy yhdistää usealla lääkekehityksen alkuvaiheen menetelmällä saatavaa tietoa.\n\nFilosofian maisteri Jenni Hakkaraisen biofarmasian alaan kuuluva väitöskirja "In vitro cell models in predicting blood-brain barrier permeability of drugs" tarkastetaan Itä-Suomen yliopiston terveystieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä toimii dosentti Mikko Koskinen Orion Oyj/Orion Pharmasta ja kustoksena apulaisprofessori Markus Forsberg Itä-Suomen yliopistosta.\n\nVäittelijän painolaatuinen kuva on osoitteessa http://www.uef.fi/vaitoskuvat\n\n \n\n \n\n\n\t\n\n © Itä-Suomen yliopisto\n Palaute\n\n

ISBN-10:
978-952-61-1318-0
Kieli:
eng
Sivumäärä:
96 s.
Tekijät:
Hakkarainen Jenni J. (diss)
Tuotekoodi 021053
25,50 €