Sydän- ja verisuonitutkimus

Tutkimusyhmämme tutkii sydäninfarktiin ja sydämen vajaatoimintaan liittyvien sydänvaurioiden, -korjaantumisen ja -regeneraation taustalla olevia molekyylimekanismeja. Olemme erityisen kiinnostuneita koodaamattomien RNA-mokyylien roolista sydämen vajaatoiminnan kehittymisessä ja etenemisessä. Tavoitteenamme on tunnistaa uusia hoitomuotoja sekä biomarkkereita yksilöllistä diagnostiikkaa ja ennustearviointia varten.

Sydän- ja verisuonisairaudet ovat maailmanlaajuisesti johtava sairastavuuden ja kuolleisuuden aiheuttaja, ja sydämen vajaatoiminta on monien eri sydänsairauksien yhteinen päätepiste. Vakiintuneista lääkehoidoista huolimatta sydämen vajaatoiminnan ennuste on edelleen heikko. Syvempi ymmärrys taustalla olevasta patofysiologiasta on välttämätöntä innovatiivisten hoitojen ja diagnostisten työkalujen kehittämiseksi.

Viimeisen vuosikymmenen aikana koodaamattomat RNA-molekyylit (ncRNA), kuten mikro-RNA:t (miRNA) ja pitkät koodaamattomat RNA:t (lncRNA), on tunnistettu keskeisiksi sydän- ja verisuonisairauksien patofysiologian säätelijöiksi. Nykyinen tutkimuksemme selvittää mekanismeja, joilla miRNA:t ja lncRNA:t säätelevät sydämen vajaatoiminnan kehittymistä ja etenemistä. Tavoitteenamme on tunnistaa ja karakterisoida uusia hoidollisia maalimolekyylejä, jotka voisivat tehostaa sydämen korjaantumista ja uusiutumista vaurion jälkeen. Uudet hoitovaihtoehdot voisivat lopulta parantaa sydämen vajaatoimintaa sairastavien potilaiden ennustetta.

Tutkimuksemme yhdistää kliinistä ja perustason sydän- ja verisuonitutkimusta. Hyödynnämme sydämen vajaatoimintapotilaiden näytteiden multiomiikka-analyyseja hoidollisten maalimolekyylien tunnistamiseksi sekä käytämme kokeellisia malleja aina sydänsoluviljelmistä seeprakalan sydämen vajaatoimintamalleihin ehdokasmolekyylien toiminnan ja hoidollisen potenteriaalin karakterisoimiseksi. Toisin kuin ihmiset, seeprakalat kykenevät regeneroimaan sydämensä täysin ja palauttamaan sydämen toiminnan vaurion jälkeen, mikä tekee niistä erinomaisen malliorganismin sydämen vajaatoiminnan kehittymistä ja toipumista säätelevien tekijöiden tutkimiseen.

Nykyinen biomarkkeritutkimuksemme keskittyy kardiogeeniseen shokkiin (CS), joka on akuutin sydämen vajaatoiminnan vakavin muoto ja, jonka sairaalakuolleisuus on olemassa olevista hoidoista huolimatta lähes 40 %. Uusille biomarkkereille ja koneoppimistyökaluille on tarvetta, jotta erittäin heterogeeninen kardiogeenisen shokin potilaspopulaatio voitaisiin fenotyypittää paremmin ja hoitostrategiat optimoida sen mukaisesti. Tavoitteenamme on karakterisoida kardiogeenista shokkia sairastavien potilaiden eri fenotyypit ja tunnistaa fenotyyppispesifisiä uusia biomarkkereita. Aiemmissa tutkimuksissamme miRNA:t ovat osoittaneet lupaavaa potentiaalia diagnostisina ja prognostisina biomarkkereina.

Valikoidut julkaisut

Segersvärd H, Sandholm N, Harjutsalo V, Tikkanen H, Kosonen R, Laine M, Tikkanen I, Groop PH, Lakkisto P; FinnDiane Study Group. Heme oxygenase-1 polymorphisms associate with ischemic cardiac complications and all-cause mortality in type 1 diabetes. Cardiovasc Diabetol 2025; 24:339

Mäntylä T, Wang C, Hänninen M, Immonen K, Jäntti T, Lassus J, Tikkanen I, Pulkki K, Devaux Y, Harjola V-P, Lakkisto P. Circulating levels of miR-20b-5p are associated with survival in cardiogenic shock. J Mol Cell Cardiol Plus 2025, 11:100284

Wang H, Siren J, Perttunen S, Immonen K, Chen YC, Narumanchi S, Kosonen R, Paavola J, Laine M, Tikkanen I, Lakkisto P. Deficiency of heme oxygenase 1a causes detrimental effects on cardiac function. J Cell Mol Med 2024; 28(7):e18243

Lakkisto P, Dalgaard LT, Belmonte T, Pinto-Sietsma SJ, Devaux Y, De Gonzalo-Calvo D. Development of circulating microRNA-based biomarkers for medical-decision making: a friendly reminder of what should NOT be done. Crit Rev Clin Lab Sci 2023; 60:141-152

Wang H, Segersvärd H, Siren J, Perttunen S, Immonen K, Kosonen R, Chen YC, Tolva J, Laivuori M, Mäyränpää MI, Kovanen PT, Sinisalo J, Laine M, Tikkanen I, Lakkisto P. Tankyrase Inhibition Attenuates Cardiac Dilatation and Dysfunction in Ischemic Heart Failure. Int J Mol Sci. 2022; 23:10059

Wang C, Taskinen J, Segersvärd H, Immonen K, Kosonen R, Tolva JM, Mäyränpää MI, Kovanen PT, Olkkonen VM, Sinisalo J, Laine M, Tikkanen I, Lakkisto P. Alterations of cardiac protein kinases in cyclic nucleotide-dependent signaling pathways in human ischemic heart failure. Front Cardiovasc Med 2022, 9:919355

Hänninen M, Jäntti T, Tolppanen H, Segersvärd H, Tarvasmäki T, Lassus J, Vausort M, Devaux Y, Sionis A, Tikkanen I, Harjola V-P, Lakkisto P. Association of miR-21-5p, miR-122-5p and miR-320a-3p with 90-day mortality in cardiogenic shock. Int J Mol Sci 2020; 21:7925

Paavola J, Alakoski T, Ulvila J, Kilpiö T, Siren J, Perttunen S, Narumanchi S, Wang H, Lin R, Porvari K, Junttila J, Huikuri H, Immonen K, Lakkisto P, Magga J, Tikkanen I, Kerkelä R. Vezf1 regulates cardiac structure and contractile function. EBioMedicine 2020; 51:102608

Kaartokallio T, Utge S, Klemetti MM, Paananen J, Pulkki K, Romppanen J, Tikkanen I, Heinonen S, Kajantie E, Kere J, Kivinen K, Pouta A, Lakkisto P, Laivuori H. Fetal microsatellite in the heme oxygenase 1 promoter is associated with severe and early-onset pre-eclampsia. Hypertension 2018; 71: 95-102

Segersvärd H, Lakkisto P, Hänninen M, Forsten H, Siren J, Immonen K, Kosonen R, Sarparanta M, Laine M, Tikkanen I. Carbon monoxide releasing molecule improves structural and functional cardiac recovery after myocardial injury. Eur J Pharmacol 2017; 818: 57-66

Rahoittajat

Aarne Koskelon Säätiö
Laboratoriolääketieteen Edistämissäätiö sr
Valtion tutkimusrahoitus
Suomen Kliinisen Kemian yhdistys
Helsingin yliopistollinen sairaala HUS
Juhani Ahon Lääketieteen Tutkimussäätiö sr.
Finska Läkaresällskapet
Medicinska Understödsföreningen Liv och Hälsa r.f.

Seuraa