Säteilyn epäsuorien vaikutusten tutkiminen keinotekoisessa 3D EpiAirway -keuhkoepiteelissä

Tavoite

Projektissa on tavoitteena tutkia säteilyn epäsuoria vaikutuksia kolmiulotteisessa keinotekoisessa ihmisen keuhkoepiteeliä muistuttavassa kudoskokonaisuudessa pienillä annoksilla. Tarkoitus on selvittää, onko naapurisoluvaikutuksella suojaava mekanismi, jonka päärooli on poistaa mahdollisesti vaurioitunut ryhmä soluja, jotta pahanlaatuisen muutoksen riski vähenisi. Hankkeessa tutkitaan erityisesti naapurisoluvaikutuksen suojaavan mekanismin suuruutta, kun pieni osa soluista on altistettu säteilylle, normaalin kudosmikroarkkitehtuurin kykyä vahvistaa vastetta, apoptoosin osuutta sekä palautumattoman erilaistumisen vaikutusta potentiaalisesti tuhoutuneiden solujen poistamiseen lisääntyvässä populaatiossa.

Toteutus

Kudoksia säteilytetään tavanomaisesti sekä alfasäteilytetään ns. microbeamlaitteistolla.

Tarkoituksena on selventää naapurisoluvaikutuksen suojaavaa vaikutusta ja sen yhteyttä adaptiiviseen vasteeseen in vivo -kaltaisissa olosuhteissa (naapurisoluvaikutuksen mekanismi kolmiulotteisessa kudoksessa, solukuolema verrattuna vasteen erilaistumistyyppeihin, naapurisolusignaalien
luovuttaja- ja vastaanottajasolut, naapurisoluvaikutuksen leviämiseen liittyvät mekanistiset mittaukset kolmiulotteisessa kudosympäristössä, muutokset kasvunopeudessa).

Tutkimuksessa käytetään keinotekoista EpiAirway-kudosta (MatTek, USA), joka mallintaa ihmisen keuhkoepiteeliä. Laajakenttäsäteilytyksiin käytetään STUKin alfasäteilytyslaitteistoa. Gray Cancer Instituten ja Leipzigin yliopiston kanssa tehdään yhteistyötä ns. microbeam-säteilytysten osalta.

Solukuolemaan liittyvää apoptoosia ja sytogeneettistä tuhoa sekä ennenaikaisia erilaistumisvasteita tutkitaan noninvasiivisella syväkudostekniikalla (Zeiss, ApoTome) yhdessä tekniikan kanssa. Naapurisoluvaikutusten mekanismia tullaan tutkimaan useilla sytologisilla menetelmillä.

Tuloksista tiedottaminen ja tulosten hyödyntäminen

Tuloksia hyödynnetään osana NOTE-hanketta ja ne raportoidaan sen yhteydessä.

Yhteistyökumppanit

Gray Cancer Institute, Iso-Britannia ja University of Leipzig, Saksa.

Aikataulu

2006 – 2010

Vastuuhenkilö

Virpi Launonen ja Sisko Salomaa

Päivitetty 22.10.2010

Tulosta