Monitekijäisten ominaisuuksien epigenomiikka

Tutkimuksemme pyrkii ymmärtämään, miksi jotkut yksilöt pysyvät terveinä lihavuudesta huolimatta, kun taas toisille kehittyy ikääntymiseen liittyviä sairauksia ja ennenaikaista biologista ikääntymistä. Lihavuuden ja väestön ikääntymisen muodostaessa kaksi aikamme suurinta kansanterveydellistä haastetta, on ensiarvoisen tärkeää siirtyä kaikille samana koetusta lähestymistavasta kohti yksilöllisiä strategioita sairauksien ennaltaehkäisyssä ja terveen ikääntymisen edistämisessä.

Yhdistämme genetiikkaa, epigenetiikkaa, proteomiikkaa, metabolomiikkaa ja muita edistyksellisiä omiikkateknologioita yksityiskohtaisiin elämäntapa- ja terveystietoihin paljastaaksemme biologisia mekanismeja, jotka muovaavat pitkän aikavälin terveyskehitystä. Työmme integroi laajoja väestötutkimuksia (kuten Suomen kaksoskohortin, FinnGenin, UK Biobankin sekä kliinisiä interventiotutkimuksia) luoden ainutlaatuisen viitekehyksen sille, miten geenit, ympäristö ja käyttäytyminen vaikuttavat yhdessä läpi elämänkaaren.

Keskitymme ymmärtämään tervettä ja epätervettä lihavuutta, sillä kaikki lihavuus ei ole samanlaista. Samanpainoisilla yksilöillä voi olla huomattavan erilaiset terveystulokset. Tavoitteenamme on tunnistaa ne molekyylitason tekijät sekä geneettiset tekijät, jotka erottavat korkean riskin lihavuuden metabolisesti terveestä lihavuudesta.

Kehitämme edistyksellisiä geneettisiä ja multiomiikkamenetelmiä ennustaaksemme yksilöllisiä terveysriskejä, tunnistaaksemme lihavuuteen liittyvien sairauksien taustalla olevia biologisia reittejä ja ymmärtääksemme, miksi jotkut yksilöt ovat vastustuskykyisempiä liialliselle rasvakudokselle kuin toiset. Työmme ainutlaatuinen näkökulma on evoluutiobiologian käyttäminen viitekehyksenä lihavuuden ja metabolisen terveyden ymmärtämisessä. Tutkimalla sekä ihmispopulaatioita että eläimalleja, mukaan lukien luonnonvaraisia ja tarhattuja kuningaspingviinejä, selvitämme, heijasteleeko metabolinen joustavuus evoluutionaarista sopeutumista energian varastointiin ja ympäristön muutoksiin.

Mitokondriot, solujemme energiantuotantoelimet, ovat keskeisessä roolissa aineenvaihdunnassa, ikääntymisessä ja terveydessä. Tutkimme, miksi joillakin yksilöillä tapahtuu mitokondrioiden toiminnan heikkenemistä, mikä nopeuttaa ikääntymistä ja vaikeuttaa pitkäaikaista painonhallintaa, kun taas toiset säilyttävät terveemmän solutoiminnan läpi elämän.

Hyödyntämällä genetiikan kannalta informatiivisia tutkimusasetelmia, interventiotutkimuksia ja molekyylitason analyyseja pyrimme paljastamaan syy-seuraussuhteita mitokondrioiden toimintahäiriöiden, lihavuuden ja biologisen ikääntymisen välillä. Tutkimme, miten geneettinen vaihtelu, elämäntavatekijät ja epigeneettinen säätely vaikuttavat mitokondrioiden terveyteen ja määrittävät vasteita interventioihin, kuten laihdutshoitoihin ja mitokondrioihin kohdistettuihin terapioihin.

Tutkimuksemme keskeinen tavoite on siirtää biologiset löydökset käytännön työkaluiksi yksilöllisen lääketieteen ja kansanterveyden tarpeisiin. Yhdistämällä multiomiikka-aineistoja edistyksellisiin biologisen ikääntymisen biomarkkereihin, kuten epigeneettisiin ja proteomisiin kelloihin, pyrimme tunnistamaan ne henkilöt, joilla on suurin riski ennenaikaiseen ikääntymiseen ja lihavuuteen liittyviin sairauksiin jo ennen kliinisten oireiden ilmaantumista.

Lopulta visionamme on mahdollistaa täsmällisempi ennaltaehkäisy, pidentää elinajanodetta ja tukea koko väestön terveempää ikääntymistä.

Ryhmänjohtaja

Miina Ollikainen, FT, dosentti
miina.ollikainen@helsinki.fi

Ryhmänjäsenet

Tianyu Zhu, PhD
Yiyan He, PhD
Aino Heikkinen, FM
Mikaela Hukkanen, FM
Volter Lukander, FM
Outi Rahikkala, FM
Annika Opperbeck, FM
Caroline Högel-Starck, FM
Vilja Hellbom, trainee
Mia Urjansson, tutkimushoitaja

Ryhmänjohtaja

Miina Ollikainen, FT, dosentti
miina.ollikainen@helsinki.fi

Ryhmänjäsenet

Krista Kokki, FT
Tianyu Zhu, PhD
Hannes Bode, MSc
Aino Heikkinen, FM
Mikaela Hukkanen, FM
Anna Kankanpää, FM
Teodora Farago, BSc
Pekka Heiskanen, LuK
Mia Urjansson, tutkimushoitaja

Valikoidut julkaisut

Heikkinen A, Uusitalo-Kylmälä L, Blom I, Helge JW, Gillberg L, Seaborne R, Larsen S, Jacques M, Grolaux R, Aaltonen S, Kaprio J, van der Kolk BW, Heinonen S, Eynon N, Pietiläinen KH, Kivelä R, Pirinen E, Ollikainen M. The divergent effects of nicotinamide riboside and high-intensity exercise training on skeletal muscle epigenetic aging. Aging Cell 2026, accepted for publication

Zhu T, Faragó T, Bollepalli S, Heikkinen A, Hukkanen M, Raitakari O, … Ollikainen M. EpiSmokEr2: a robust epigenetic classifier for smoking status inference using Illumina EPIC methylation data. Epigenomics, 1–11. https://doi.org/10.1080/17501911.2026.2630841

Drouard G, Argentieri MA, Heikkinen A, Ollikainen M, Kaprio J. Associations between 40-year trajectories of BMI and proteomic and epigenetic aging clocks: deciphering nonlinearity and interactions. Aging Cell 2026, 25(2), e70397. https://doi.org/10.1111/acel.70397

Cristofari R, Davis L, Bardon G, Fernandes F, Figueroa ME, Franzenburg S, Gauthier-Clerc M, Grande F, Heidrich R, Hukkanen M, Le Maho Y, Ollikainen M, Paciello E, Rampal P, Stenseth NC, Trucchi E, Zahn S, Le Bohec C, Meyer BS. Lifestyle change accelerates epigenetic ageing in King penguins. Nat Commun 2026 17, 3795. https://doi.org/10.1038/s41467-026-70527-8

Hukkanen M, Kankaanpää A, Heikkinen A, Kaprio J, Cristofari R, Ollikainen M. Epigenetic aging and lifespan reflect reproductive history in the Finnish Twin Cohort. Nat Commun 2026 Jan 8;17(1):44. doi: 10.1038/s41467-025-67798-y

Kuo C, Liu P, Drouard G, Vuoksimaa E, Kaprio J, Ollikainen M, Chen Z, Pilling LC, Atkins JL, Fortinsky RH, Kuchel GA, Diniz BS. A proteomic signature of healthspan. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2025 122;23 e2414086122, https://doi.org/10.1073/pnas.2414086122

Drouard G, Suhonen S, Heikkinen A, Wang Z, Kaprio J, Ollikainen M. Multi-Omic Associations of Epigenetic Age Acceleration Are Heterogeneously Shaped by Genetic and Environmental Influences. Aging Cell 2025 May 5 https://doi.org/10.1111/acel.70088

Heikkinen A, Esser VFC, Lundgren S, Lee SHT, Hakkarainen A, Lundbom J, Kuula J, Groop P-H, Heinonen S, Pajukanta P, Kaprio J, Pietiläinen KH, Li S, Ollikainen M. Twin pair analysis uncovers links between DNA methylation, mitochondrial DNA quantity and obesity. Nat Commun 2025 16;4374 https://doi.org/10.1038/s41467-025-59576-7

Drouard G, Wang Z, Heikkinen A, Foraster M, Julvez J, Kanninen KM, van Kamp I, Pirinen M, Ollikainen M, Kaprio J. Lifestyle differences between co-twins are associated with decreased similarity in their internal and external exposome profiles. Scientific Rep 2024;14:21261 https://doi.org/10.1038/s41598-024-72354-7

Lundgren S, Kuitunen S, Pietiläinen K, Hurme M, Kähönen M, Mannistö S, Perola M, Lehtimäki T, Raitakari O, Kaprio J, Ollikainen M. BMI is positively associated with accelerated epigenetic aging in twin pairs discordant for BMI Journal of Internal Medicine, 2022, June 14 https://doiorg/101111/joim13528

Rahoittajat

Sigrid Juséliuksen Säätiö
Medicinska understödsföreningen Liv och Hälsa r.f.
Minervasäätiö
Helsingin yliopisto, Doctoral Program in Population Helath and Behavior, Doctoral Education Pilot in Precision Cancer Medicine, and the Research Foundation
HiLIFE Joint Postdoc Funds
Suomen kulttuurirahasto
Kymenlaakson rahasto
Juho Vainion säätiö

Seuraa