Browsing by Subject "RT-PCR"

TCDD on voimakkain dioksiiniryhmän kemikaaleista. Dioksiinit ovat kaikkialla maapallolla esiintyviä ympäristösaasteita, jotka jo pieninäkin annoksina aiheuttavat monia biokemiallisia ja myrkyllisiä vaikutuksia selkärankaisissa. Dioksiinit ovat hyvin rasvaliukoisia, pysyviä ja elimistössä hitaasti hajoavia, minkä vuoksi ne kulkeutuvat elimistössä rasvakudokseen ja kertyvät ravintoketjussa. 1960-1970-luvuilla käytetyissä klooratuissa kemikaaleissa dioksiineja oli paljon epäpuhtauksina. Nykyään tärkeimmät dioksiinilähteet ovat jätteenpoltto ja muut polttoprosessit, metalliteollisuus ja aiemmin dioksiineilla saastuneet alueet. Suomessa dioksiinilla saastuneita alueita ovat erityisesti vanhojen sahanpohjien maaperä sekä Kymijoen pohjasedimentit. Tärkein altistuslähde ihmisellä on ruoka, Suomessa erityisesti Itämeren kala ja maitotuotteet. Koe-eläimillä TCDD on karsinogeeninen, teratogeeninen sekä immunotoksinen ja aiheuttaa akuutisti näivetyssyndrooman, maksavaurioita sekä entsyymi-induktion. Vuosikymmenien tutkimuksista huolimatta TCDD:n varsinainen vaikutusmekanismi on selvittämättä. Useimpien vaikutusten katsotaan välittyvän solulimassa olevan AH-reseptorin kautta. Se säätelee geenien ilmentymistä. Useimpien myrkyllisten vaikutusten mekanismeja ei kuitenkaan juuri tunneta. PPA-reseptorit säätelevät elimistön lipidi- ja glukoosimetaboliaa sekä solujen erilaistumista. Näiden reseptorien ligandeja ovat lukuisat rasvahapot sekä niiden johdannaiset, kuten monet eikosanoidit ja prostaglandiinit. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää TCDD:n vaikutusta annoksella 50 μg/kg maksassa ekspressoituvien PPARα- ja PPARδ-reseptorien ekspressioon kahdessa dioksiiniherkkyydeltään erilaisessa rottakannassa in vivo. Samalla tarkasteltiin TCDD:llä voimakkaasti indusoituvan CYP1A1-entsyymin ekspressiota maksassa. Rottakannat valittiin siten, että niiden välillä oli hyvin suuri ero dioksiiniherkkyydessä. Käytetty TCDD-annos 50 μg/kg oli toiselle rottakannoista letaali ja toiselle subletaali annos. Dioksiinille herkässä rottakannassa vaikutuksia tarkasteltiin lisäksi subletaalilla TCDD-annoksella 5 μg/kg. Tutkittavista maksanäytteistä eristettiin RNA, joka muutettiin käänteiskopioijaentsyymin avulla komplementaariseksi cDNA:ksi käyttäen oligo dT -aluketta. Tämän jälkeen näytteiden sisältämä PPARα-, PPARδ- ja CYP1A1-reseptorien mRNA:n määrä tutkittiin valmistetusta cDNA:sta kvantitatiivisella PCR-menetelmällä käyttäen spesifisiä alukkeita. Mitattu mRNA:n määrä suhteutettiin β-aktiini-proteiinin mRNA:n määrään, jotta RNA:n määrän mittaamisessa ja näytteiden pipetoinnissa syntyneet erot eivät olisi vaikuttaneet saatuihin tuloksiin. TCDD:n havaittiin lisäävän huomattavasti CYP1A1-entsyymin ekspressiota maksassa sekä dioksiinia sietävän kannan että dioksiiniherkän kannan rotilla. Tämä annos on huomattavasti alhaisempi kuin dioksiinia sietävien rottien TCDD:n LD50, mutta selvästi korkeampi kuin dioksiiniherkkien rottien LD50. Tässä tutkimuksessa ei havaittu eroa tutkittavien rottakantojen välillä CYP1A1-entsyymin mRNA:n määrän lisääntymisessä. Dioksiineja sietäviltä rotilta löydetty AH-reseptorin muuttunut alleeli suojaa rottia hyvin kuolleisuudelta. Toisaalta eräissä TCDD:n vaikutuksissa, kuten CYP1A1-entsyymin aktiivisuuden lisääntymisessä ja kateenkorvan surkastumisessa, ei havaita eroa dioksiiniherkkyydeltään erilaisten rottakantojen välillä. Tässä tutkimuksessa kontrollirottien ja TCDD-altistettujen rottien välinen ero CYP1A1-entsyymin mRNA-määrien välillä maksassa oli yli 200 kertainen. CYP1A1-proteiinia koodaavan Cyp1a1-geenin toiminta on AH-reseptorin säätelemää. TCDD on AH-reseptoriin voimakkaimmin sitoutuva tunnettu yhdiste. TCDD-annosten 5 ja 50 μg/kg välillä ei havaittu vaikutusta CYP1A1-entsyymin ekspressiossa dioksiiniherkän-kannan rotilla, mikä on sopusoinnussa aiempien tulosten kanssa, jotka ovat osoittaneet jo annoksen 5 μg/kg aiheuttavan maksimaalisen entsyymi-induktion. Tässä tutkimuksessa PPARα- ja PPARδ-reseptorin ekspressio maksassa ei muuttunut TCDD-altistuksen jälkeen kummallakaan tutkittavista rottakannoista. Aikaisemmissa tutkimuksissa ei ole tarkasteltu TCDD:n vaikutusta PPA-reseptorien ekspressioon in vivo kuten tässä työssä tehtiin. Aikaisemmissa tutkimuksissa saatujen havaintojen perusteella olisi mielenkiintoista tutkia PPA-reseptorien ekspressiota in vivo rasvakudoksessa vastaavalla tavalla kuin tässä tutkimuksessa tutkittiin ekspressiota maksassa. Lisätutkimukset todennäköisesti osoittavatkin, onko TCDD:llä vaikutusta PPA-reseptorien ekspressioon rasvakudoksessa.

Norovirus on merkittävä ruuansulatuskanavan patogeeni, joka aiheuttaa ihmisillä vuosittain infektioita ympäri maailman. Norovirukset voidaan jaotella kymmeneen eri genoryhmään, joissa on pääasiassa lajispesifisiä infektion aiheuttajia. Genoryhmän II norovirukset aiheuttavat infektioita sekä sioille että ihmisille, mutta pääasiassa sian ja ihmisen norovirukset ovat kuitenkin eri genotyyppejä. Mielenkiinnon on herättänyt kyseisten genotyyppien geneettinen samankaltaisuus ja norovirustestien lajispesifisyys, sillä joissakin tutkimuksissa on todettu ihmisen norovirustestin antaneen positiivisia tuloksia sian noroviruksille. Noroviruksen 15216-2-ISO-standardin mukaisen genoryhmän II PCR (eng. polymerase chain reaction)-testin tavoitteena on havaita noroviruksen genomi riskielintarvikkeista, kuten marjoista ja hedelmistä. Pääsääntöisesti testi on suunniteltu havaitsemaan ihmisten noroviruksia. Tässä alkuperäistutkimuksessa keskityttiin selvittämään noroviruksen 15216-2-ISO-standardin noroviruksen genoryhmän II mukaisten alukkeiden lajispesifisyyttä reaaliaikaisella RT-PCR (eng. reverse transcriptase polymerase chain reaction)-testillä, sillä aiempien tutkimuksien tulokset ovat herättäneet jatkotutkimuksen tarpeen. Ennen tutkimuksen tekoa uskoimme ristireaktioiden olevan mahdollisia genoryhmän II sian ja ihmisen koroviruksien samankaltaisen genomin vuoksi. Tutkimuksemme on tietääksemme ensimmäinen, jossa tutkitaan ihmisen genoryhmän II noroviruksille säädetyn 15216-2-ISO-standardin lajispesifisyyttä sian noroviruksen suhteen. Tutkimuksessa käytimme pakastettuja ja tuoreita sian ulostenäytteitä. Tutkimme yhteensä 100 testattavaa ulostenäytettä, yhden sian norovirukselle positiiviseksi todetun ulostenäytteen sekä 11 sian ulostetta sisältävää jätevesinäytettä. Teimme ulosteista ulostesuspensiot ja eristimme suspensioista RNA:ta kaupallisen eristyssarjan avulla. Tämän jälkeen monistimme näytteessä mahdollisesti olevaa noroviruksen RNA:ta DNA:na reaaliaikaisen käänteiskopioinnin ja polymeraasiketjureaktion avulla. Tutkimme näytteitä kahdessa erilaisissa testiolosuhteissa. 15216-2-ISO-standardin alukkeiden lisäksi testasimme positiivisen tuloksen antaneet ulostenäytteet ja kolme voimakkaimman tuloksen antanutta sian ulostenäytettä sisältävää jätevesinäytettä COG2R ja COG2F -alukkeilla. Saimme tutkimuksessamme 15216-2-ISO-standardin mukaisilla alukkeilla positiivisen tuloksen sian norovirukselle jo aiemmin sian norovirukselle positiiviseksi todetusta sian ulostenäytteestä. Lisäksi saimme positiivisia tuloksia seitsemästä muusta sian ulostenäytteestä ja yhdeksästä sian ulostetta sisältävistä jätevesinäytteistä kyseisillä alukkeilla. Kaikki seitsemän positiivisen tuloksen antanutta sian ulostenäytettä antoivat positiivisen tuloksen myös COG2R ja COG2F -alukkeilla. Kolme kyseisillä alukkeilla testaamaamme sian ulostetta sisältävää jätevesinäytettä antoivat positiivisen tuloksen. Tuloksemme tukevat ajatustamme siitä, että 15216-2-ISO-standardin mukainen RT-qPCR-testi havaitsee sian noroviruksia, sillä tutkimuksemme osoitti, että 15216-2-ISO-standardin mukainen RT-qPCR-testi voi antaa positiivisen tuloksen ainakin yhdelle sian noroviruksen genotyypille. Tutkimuksemme perusteella emme vielä osaa sanoa, antaako testi positiivisen tuloksen kaikille sian noroviruksen genoryhmän II genotyypeille, joten jatkotutkimuksissa positiivisen tuloksen antaneet näytteet sekvensoidaan tai muulla tavoin varmistetaan sian noroviruksiksi.