Tänään 9.9. on FASD-päivä.
Päivämäärä muistuttaa meitä kaikille merkittävistä yhdeksästä kuukaudesta ja
niiden päihteettömyydestä. Tuohon yhdeksään kuukauteen mahtuu munasolun
irtoaminen, hedelmöittyminen, sikiön kehittyminen ja lopulta lapsen syntymä. On arvioitu, että Suomessa
syntyy vuosittain jopa 3000 alkoholin vaurioittamaa lasta. Lasten diagnosointi
on hankalaa eikä kukaan tiedä tarkkoja lukuja. Alkoholi ja äitiys eivät sovi
yhteen, eikä syyttely, syyllisyys, pelko huostaanotosta ja ehkä
tulevaisuudessa uhka pakkohoidosta tee ongelman tunnistamisesta yhtään helpompaa.
Alkoholin vaurioittamia lapsia auttaa tällä hetkellä parhaiten mahdollisimman
varhain aloitettu kehityksen tuki. Tutkimuksessa tähtäämme juuri
alkoholivaurioiden aikaiseen diagnoosiin. Etsimme biologisia merkkejä,
biomarkkereita, joiden avulla voisimme tunnistaa vaurioiden laajuuden heti
lapsen synnyttyä. Ajatuksemme on, että alkoholi muuttaa geenien säätelyä
epigeneettisten muutosten välityksellä. Tämä biologinen merkki voisi olla
esimerkiksi rykelmä metyyliryhmiä istumassa DNA-juosteella. Tämä kohta juostetta olisi jonkin kasvulle
merkittävän geenin säätelyalueella ja metyyliryhmät estäisivät geenin normaalin toiminnan.
Olemme tutkineet miten
alkuraskauden alkoholialtistus vaikuttaa sikiönkehitykseen. Työssämme, josta viime kerralla kerroin, tutkimme hiirimallilla raskauden alussa juodun alkoholin vaikutusta muistille ja oppimiselle oleellisiin aivojen hippokampuksiin. Emme päässeet
ensimmäisenä tutkimaan olisiko alkoholi aiheuttanut koko epigenomin laajuisia
muutoksia DNA:n metyyliryhmissä ja näin geenien säätelyssä, joten aloitimme geenien ilmenemisestä. Vertasimme toisiinsa alkoholille
altistettujen jälkeläisten ja verrokkihiirten geenien toimintaa ja sitä kautta toivoimme
löytävämme muutoksia geenien säätelystä. Joukko geenejä toimi erilaisella
aktiivisuudella alkoholille altistuneissa hippokampuksissa, mutta mitään selkeästi
FAS-piirteisiin liittyviä geenejä emme löytäneet. Täytyy kuitenkin muistaa,
että tutkimme hippokampusta, missä toimii normaalisti vain sille aivoalueelle
tyypillisten solujen geenit. Lisäksi hiiret olivat nuoria aikuisia ja niillä toimivat juuri sen ikäisen hiiren geenit.
Löytämämme samanlaiset muutokset geenien
aktiivisuudessa hiirenpoikasten eri kudoksissa tukevat ajatustamme, että tuo aikainen
altistus muuttaisi pysyvästi geenien toimintaa jo ensimmäisissä soluissa.
Löysimme samankaltaisia muutoksia eri alkiokerroksista, mesodermistä
muodostuvasta luuytimestä, sekä ektodermin erilaistuneista kudoksista:
pintaektodermin hajuepiteelistä ja aivojen hippokampuksesta.
Nuo aikaiset muutokset geenien
säätelyssä näyttävät pieniltä. Pienten geenien
toiminnan muutosten lisäksi löysimme pieniä, jopa satunnaiselta vaikuttavia muutoksia hiirten
piirteissä. Kaikkien alkoholille altistuneiden hiirtenpoikasten kasvu ei ollut
häiriintynyt, kalloissa ei ollut muutoksia, eivätkä kaikki olleet vilkkaampia.
Paljaalla silmällä mitään eroja hiirten välillä ei huomannut. Kyse oli siis
pääasiassa hyvin pienistä muutoksista, jotka täytyi todistaa alkoholin
aiheuttamiksi vaihtelevilla näytemäärillä. Jos ajattelee havaitsemiamme
pienehköjä vaikkakin systemaattisia muutoksia hippokampusten ja hajukäämien koossa, saa myös jonkinlaisen käsityksen hiirten aivojen rakenteeseen vaikuttavien alkoholin aiheuttamien muutosten
suuruudesta. Muutoksia ei ole havaittu nuorissa hiirissä, mutta aikuisissa ne
tulivat esiin. Hiirillä ja ihmisillä on muutamia paikkoja, joissa kantasolut
erilaistuvat koko elämän. Aivoissa hermoston kantasoluja on sekä hajukäämissä
että hippokampuksessa. Voisiko olla niin, että pienet muutokset näkyisivätkin
juuri niillä alueilla? Ehkä pienikin muutos säätelyssä tulisi lopulta esiin
juuri kudoksessa, jossa solut erilaistuvat ja jakautuvat jatkuvasti.
Työmme on herättänyt paljon
keskustelua turvallisista alkoholinkäytön rajoista raskauden aikana ja jo
raskautta suunniteltaessa. Olen aina korostanut, että tässä työssä tutkimme
hiirtä ja vertailussa täytyy olla varovainen. Jo erot raskauden kestossa
tekevät vertailusta haastavan: hiiren raskaus kestää noin 18 päivää ja ihmisen
raskauden kolmas kolmannes esimerkiksi aivojen kehityksessä tapahtuu hiirellä
vasta syntymän jälkeen. Jotakin samaa hiiressä ja ihmisessä kuitenkin on:
olemme löytäneet samanlaisia alkoholin aiheuttamia muutoksia molempien
jälkeläisten piirteissä. Tämä tekee hiirestä korvaamattoman avun yrityksessä
ymmärtää alkoholin vaikutusmekanismia.
Entä voimmeko pilata lapsen elämän ennen kuin edes tiedämme raskaudesta? Tiedämme tästä vielä liian vähän, mutta miksei se olisi mahdollista. Todennäköisesti alkoholia täytyy juoda kerralla paljon ja ajankohdan olla sikiönkehitykselle erityisen merkittävä. Ehkä kriittinen aika alkuraskaudessa, jolloin hermosolut muodostavat yhteyden aivokurkiaisen kautta aivopuoliskolta toiselle? Tai ehkä juodun alkoholin täytyykin vain muuttaa minä tahansa hetkenä sikiön DNA-juosteen epigeneettisiä merkkejä ja seuraavat kehitysvaiheet muuttuvat näiden geenien säätelyyn vaikuttavien muutosten myötä. Tästä voisi seurata esimerkiksi hidastunut kasvu ja pienempi päänympärys. Tai ehkä hieman epäsymmetriaa aivoissa, ylivilkkautta tai oppimisvaikeuksia? Tai taipumusta masennukseen myöhemmin, jälkeläisen ollessa aikuinen? Toivottavasti vuoden päästä 9. syyskuuta tiedämme jo paljon enemmän!
