Aivot ja mieli kiehtovat tutkijaa

Turkulaisia aivotutkijoita yhdistää vahva intohimo tutkimukseen ja kyky hyödyntää uusinta teknologiaa. PET-kuvantaminen on tarjonnut ikkunan kurkistaa aivojen toimintaan, niin riippuvuuksiin kuin vaikka MS-taudin etenemiseen. Aivotutkimus liikkuu Turun yliopiston ja Turun yliopistollisen keskussairaalan potilashoidon rajapinnassa. Näin tutkijoilla on ote siihen, millainen tutkimus voi hyödyttää potilaita ja uusi osaaminen voidaan ottaa ripeästi käyttöön.

– Olin pari vuotta sitten Yalen yliopistossa ja sain seurata, miten briljantit tutkijat kehittävät uusia teknologioita, jotka otetaan saman tien paikallisesti käyttöön ja tulokset julkaistaan huippulehdissä. Nyt meillä Turussa PET-keskuksen kanssa on vastaavaa huipputeknologiakehitystä ja me olemme nyt niitä, jotka soveltavat uusia PET-menetelmiä potilaiden hyväksi, neuroimmunologian professori Laura Airas kertoo.

Neurologian apulaisprofessori ja liikehäiriöneurologi Valtteri Kaasinen kertoo, miten SPECT-isotooppikamera näyttää aivojen toimintaa kuin elokuvana. Toiminnallisten kameroiden avulla nähdään, miten esimerkiksi riippuvuuksiin liittyvissä välittäjäaineissa tapahtuu muutoksia.

Aivokuvantamisen apulaisprofessori Juho Joutsan tutkimuksen ydintä Turku Brain and Mind Centerissä ovat erilaiset aivokuvantamis- ja aivosimulaatiotekniikat. Joutsa toimii myös neurologian erikoislääkärinä Tyksissä. Hänen tutkimuskenttäänsä on selvittää, mistä aivosairauksien oireet saavat alkunsa ja sen pohjalta kehittää uusia hoitomenetelmiä.

Aivojen ja mielen sairaudet nähdään kokonaisuutena:

– Aivostimulaatio kuulostaa scifiltä, mutta sillä on jo voitu menestyksekkäästi hoitaa Parkinsonin tautia, dystoniaa tai masennusta sairastavia. Nämä tekniikat saattavat tuoda uusia hoitokeinoja useisiin eri aivosairauksiin, Joutsa kertoo.

Etenevän MS-taudin hoitoon uutta toivoa?

Laura Airaksen intohimo on kehittää hoitoa, joka auttaisi MS-tautia sairastavia potilaita, joita on maailmassa yli kaksi miljoonaa. Airaksen hybridityönkuvaan kuuluu potilastyötä Tyksissä, tutkimustyöt Suomen Akatemian tutkijana, lisäksi hän on neuroimmunologian professori Turun yliopistossa.

– Tämä kolmen asian kombinaatio on unelmatyö. Teen tutkimusta, tiedän verkostojen avulla tarkkaan, missä hoidon etulinja menee. Maailmalta saa imettyä uusimmat tiedot ja parhaan tietämyksen potilaidemme hyväksi. Se antaa rohkeutta ottaa uusia hoitoja nopeammin käyttöön.

Airakselle on tärkeää varmistaa neurologiaan erikoistuvien lääkäreiden osaaminen.

– Meillä on esimerkiksi neuroimmunologian luentosarja, jota tarjotaan neurologiaan erikoistuville lääkäreille koko Suomessa.

Airas tutkii MS-tautia, jossa taudin etenevä vaihe on ongelma. Silloin hermosoluvaurioita aiheuttavat tautimekanismit jylläävät keskushermostossa, eikä hyviä lääkkeitä enää ole. Airaksen kiinnostus kohdistuu aivojen omiin tulehdussoluihin, mikrogliasoluihin ja siinä PET-kuvantaminen on siirtänyt neuroimmunologian tutkimuksen aivan uuteen vaiheeseen.

–  Pystymme tutkimaan MS-taudin eri vaiheissa, missä aivojen alueilla aivoissa tulehdus on vallalla. Tämä antaa aivan uuden ikkunan aivopatologiaan. Tämä on valtava edistysaskel aivosairauksien tutkimuksessa.

Isot lääkeyritykset on ottaneet MS-tautia hidastavat lääkkeet kehityskohteekseen.

– Meillä on mahtava tilaisuus tarjota osaamistamme, kun pystymme täällä mittaamaan, mitä uusi lääke tekee aivoissa ja sitä kautta auttamaan lääkekehitystä ihan uudella tavalla.

Pitkän tähtäimen suunnitelma ja haave on myös löytää biomarkkereita, proteiineja ja molekyylejä, joita voitaisiin mitata verenkierrosta ja jotka korreloisivat PET-löydösten kanssa. Näin jo verikoe kertoisi taudin etenemisestä. Airas uskoo, että tämä tekniikka tulee olemaan käytössä pian.

Aivojen ja mielen tutkimuskokonaisuus

Valtteri Kaasisen ensisijainen intressi ovat liikehäiriösairaudet, joista yleisin on Parkinsonin tauti. Toisaalta hänen tutkimusgenreensä kuuluvat riippuvuudet. Asiat kuulostavat äkkiseltään erillisiltä, mutta niillä on kytkös.

Parkinsonin taudin lääkityksen suuri yllätys oli aikanaan hoidon aiheuttama peliriippuvuus osalla potilaista. Nyt tiedetään, että niin riippuvuudet kuin Parkinson kytkeytyvät aivoissa välittäjäaine dopamiiniin. Siksi Kaasisen tutkimuslinjat niveltyvät toisiinsa hienosti. Molemmissa tutkitaan tyvitumakkeita ja dopamiinin aineenvaihduntaa.

–  Tutkimustavoitteideni lempilapsi on Parkinsonin taudin diagnostiikan parantaminen. Alkuvaiheessa virhediagnooseja tehdään 10–25 prosenttia, mikä aiheuttaa ylimääräistä huolta ja vääriä hoitoja.

Osuvuuden lisäksi diagnoosia tulisi aikaistaa. Nyt diagnoosi tehdään, kun ihmisellä on motorisia oireita, lihaksissa jäykkyyttä ja vapinaa. Siinä vaiheessa 50 prosenttia dopamiinihermosoluista on jo menetetty.

– Jos meillä olisi hermostoa suojaava hoito, neuroprotektiivisia lääkkeitä, joita on kovasti kehitteillä, pitäisi kyetä ajoissa löytämään potilaat, joilla on alkavia merkkejä sairaudesta.

– Turku on Suomen keskeisiä keskuksia tällä tutkimusrintamalla, kansainvälisesti meillä on hyvä maine.

Tutkimusta psykologian ja neurologian rajalla

Juho Joutsan kiinnostuksen kohteet ovat neurologian ja psykiatrian rajapinnassa. Yhtenä esimerkkinä riippuvuussairaudet. Vaikka dopamiini on keskeisin tekijä riippuvuuksien synnyssä, jokainen dopamiinijärjestelmään tähtäävä lääke on epäonnistunut riippuvuuksien hoidossa.

–  Viimeisimmät löydöksemme viittaavat siihen, että hoidon näkökulmasta olennaiset kohdat ovatkin muualla kuin dopamiinijärjestelmässä.

Kuvantamistekniikoita käyttäen voidaan saada ainutlaatuista tietoa siitä, mikä kohta aivoissa on "syyllinen". Aivosimulaatioita käyttäen hoito voidaan kohdentaa näihin verkostoihin.

– Jos tämä lähestymistapa osoittautuu toimivaksi, meillä on mieletön työkalu, jota voidaan potentiaalisesti hyödyntää laajalti eri aivosairauksiin.

– Potilastyö ja tutkimus menevät hyvin saumattomasti. Tämä on oikeastaan unelmatilanne tutkijan näkökulmasta. Kliinisessä potilastyössä näen, mikä on tärkeää ja yliopiston puolelta saan mahdollisuuden selvittää näitä ongelmia.

Aivosairauksista valtavat kustannukset

Tutkimusta Turku Brain and Mind Centerissä tehdään tutkimusta neurologian ja psykiatrian aloilla. Turun yliopiston ja Åbo Akademin yhteinen tutkimuskeskus on myös Kansallisen neurokeskuksen paikallinen edustaja.

– Aivosairaudet koskettavat suoraan tai välillisesti lähes kaikkia suomalaisia. Niiden kustannuksiksi on laskettu Suomessa vuonna 2010 noin yhdeksän miljardia euroa, puhumattakaan sairauksien aiheuttamasta inhimillisestä kärsimyksestä, kertoo Risto O. Roine. Hän on toiminut muun muassa Turun yliopiston Kliinisten neurotieteiden esimiehenä ja Turun yliopiston neurologian professorina vuodenvaihteeseen sekä ollut perustamassa Kansallista neurokeskusta.

Uusimman tiedon valossa jopa muistisairauksiin on kuitenkin tehokasta ennalta ehkäisevää hoitoa ja myös taudinkulkuun vaikuttavat hoidot ovat tuloillaan.

– Turku ollut kliinisen lääketutkimuksen ja kansallisen lääkekehityksen etulinjassa. Tämä tietää paitsi paranevaa aivoterveyttä myös potentiaalia valtaviin säästöihin. Turun aivotutkimuksen vahvistumisessa näen Kansallisen neurokeskuksen merkittävänä tekijänä.

Roine korostaa sitä, että aivoterveys ja mielenterveys kuuluvat yhteen.

– Aivoterveyden ja mielenterveyden asiantuntijoiden yhteinen näkemys on, että Suomeen tarvitaan kansallinen aivoterveysohjelma.

Turun alueen vahvuuksia ovat aivoterveyden alalla ovat aivojen kuvantaminen, lääkekehitys ja kliininen tutkimus sekä uudet innovaatiot. Turussa on myös aktiivinen Terveyskampus, jossa toimii useita neuroalan yrityksiä.

– Olemme osa laajoja kansainvälisiä verkostoja esimerkiksi aivovammojen, neuroimmunologian ja aivoverenkiertohäiriöiden tutkimuksessa, Roine tiivistää.

Teksti: Sini Silvàn

Kuvat: Mikael Soininen

Turun yliopistollinen keskussairaala ,Turun yliopiston lääketieteellinen tiedekunta ja niitä ympäröivä kampusalue muodostavat monialaisen huippuosaamiskeskittymän, jossa tutkimus ja siihen perustuva laadukas hoito nivoutuvat saumattomasti yhteen. Organisaatioissa on käynnissä toista tuhatta tieteellistä tutkimusta, joiden parissa työskentelee noin 1500 asiantuntijaa. Tyksissä hoidetaan noin 200 000 potilasta vuodessa. Avohoitokäyntejä kertyy yli 1,2 miljoonaa ja vuodeosastohoitopäiviä lähes 300 000. Turun yliopisto ja Varsinais-Suomen sairaanhoitopiiri ovat osa Terveyskampus Turku -verkostoa, johon kuuluvat myös Åbo Akademi, Turun ammattikorkeakoulu, Yrkeshögskolan Novia ja Turku Science Park Oy.