Indusoitujen pluripotenttien kantasolujen erilaistaminen ruskeiksi rasvasoluiksi
Kukkonen, Hanna (2022)
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202205108314
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202205108314
Tiivistelmä
Ruskea rasvakudos on puhututtanut paljon mahdollisena terapeuttisen hoitokeinona liikalihavuuden hoidossa. Adipogeneesi eli rasvasolujen erilaistuminen, niiden tarkan alkuperän ymmärtäminen sekä toimivan erilaistamisen protokollan luominen on ollut kuitenkin haastavaa. Mitokondriot ovat suuressa osassa ruskeiden rasvasolujen toimintaa, sillä ne kuluttavat energiaa luomalla lämpöä termogeneesiksi kutsutun reaktion avulla. Mitokondrioiden aktiivisuuden mahdollinen lisääminen voisi edesauttaa energian kulutuksen merkittävää lisäämistä. Opinnäytetyön tarkoituksena oli luoda indusoiduista pluripotenteista kantasoluista aktiivisia ruskeita rasvasoluja mukailemalla Vidal-Puig laboratorion hiljattain julkaisemaa protokollaa.
Opinnäytetyön aihe saatiin Helsingin yliopiston Henna Tyynismaan metabolian ja kantasolujen tutkimusryhmältä. Opinnäytetyö on tehty yhteistyössä heidän kanssaan sekä tutkimuksellinen osio on suoritettu heidän laboratoriossaan.
Tutkimuksessa käytetyt indusoidut pluripotentit kantasolut olivat terveitä 24.3 kontrollisolulinjan indusoituja pluripotentteja kantasoluja. Soluja lähdettiin erilaistamaan kohti ruskeita rasvasoluja soluviljelymenetelmän avulla. Soluja ohjattiin kasvatusliuosten komponentteja vaihtamalla kohti ruskeita rasvasoluja. Solujen transkriptiotekijöitä ja ruskeille rasvasoluille ominaisia markkereita tutkittiin reaaliaikaisen kvantitatiivisen polymeraasiketjureaktion avulla. Markkereina käytettiin MYF5, PDGFRα, PLIN1, EBF2, ADRβ3, DIO2, UCP1 ja PRDM16 geenejä. Oil red -O värjäyksen avulla tarkasteltiin rasvan muodostumista soluihin sekä rasvan määrää. Solujen morfologiaa, määrää ja aktiivisuutta tarkasteltiin mikroskoopilla päivittäin.
Tuloksien perusteella ei voitu varmistua solujen olevan ruskeita rasvasoluja. Solujen lipidien muodostuminen olivat ruskeille rasvasoluille ominaisesti pieniä ja runsaslukuisia, mutta UCP1 ekspressio ei ollut lisääntynyt RT-qPCR tuloksissa. Tämä viittaa siihen, että erilaistuneet solut olivat rasvasoluja, mutta eivät aktiivisia ruskeita rasvasoluja, jotka kykenevät termogeneesiin ja energiankulutuksen lisäämiseen.
Opinnäytetyön aihe saatiin Helsingin yliopiston Henna Tyynismaan metabolian ja kantasolujen tutkimusryhmältä. Opinnäytetyö on tehty yhteistyössä heidän kanssaan sekä tutkimuksellinen osio on suoritettu heidän laboratoriossaan.
Tutkimuksessa käytetyt indusoidut pluripotentit kantasolut olivat terveitä 24.3 kontrollisolulinjan indusoituja pluripotentteja kantasoluja. Soluja lähdettiin erilaistamaan kohti ruskeita rasvasoluja soluviljelymenetelmän avulla. Soluja ohjattiin kasvatusliuosten komponentteja vaihtamalla kohti ruskeita rasvasoluja. Solujen transkriptiotekijöitä ja ruskeille rasvasoluille ominaisia markkereita tutkittiin reaaliaikaisen kvantitatiivisen polymeraasiketjureaktion avulla. Markkereina käytettiin MYF5, PDGFRα, PLIN1, EBF2, ADRβ3, DIO2, UCP1 ja PRDM16 geenejä. Oil red -O värjäyksen avulla tarkasteltiin rasvan muodostumista soluihin sekä rasvan määrää. Solujen morfologiaa, määrää ja aktiivisuutta tarkasteltiin mikroskoopilla päivittäin.
Tuloksien perusteella ei voitu varmistua solujen olevan ruskeita rasvasoluja. Solujen lipidien muodostuminen olivat ruskeille rasvasoluille ominaisesti pieniä ja runsaslukuisia, mutta UCP1 ekspressio ei ollut lisääntynyt RT-qPCR tuloksissa. Tämä viittaa siihen, että erilaistuneet solut olivat rasvasoluja, mutta eivät aktiivisia ruskeita rasvasoluja, jotka kykenevät termogeneesiin ja energiankulutuksen lisäämiseen.