Tallinna Tehnikaülikool

Keemia ja biotehnoloogia doktorant Kristel Metsla kaitseb 29. oktoobril 2025 algusega kell 14:00 oma doktoritööd "Toxicity of Amyloid Beta Peptides and the Effect of α-lipoic Acid in Cellular and Fruit Fly Models of Alzheimer’s Disease" ("Amüloid beeta peptiidide toksilisus ning α-lipoehappe mõju Alzheimeri tõve rakulistes ja äädikakärbse mudelites"). Kaitsmine toimub Tallinna Tehnikaülikooli loodusteaduste maja ruumis SCI-109 (Akadeemia tee 15).

Alzheimeri tõbi (AT) on neurodegeneratiivne haigus, mida iseloomustavad ajurakkude degeneratsioon ning kognitiivsete funktsioonide järk-järguline halvenemine. Haiguse täpseid molekulaarseid mehhanisme ei ole siiani täielikult mõistetud. AT neuropatoloogilised tunnused –amüloidsed naastud ja neurofibrillaarsed kämbud – on pikka aega olnud haiguse etioloogia keskseks osaks. Kuigi amüloidsed naastud, mis koosnevad amüloid-beeta (Aβ) peptiididest ja neurofibrillaarsed kämbud, mis moodustuvad hüperfosforüleeritud tau valgust, esinevad sageli AT patsientide ajus, on nende täpne roll haiguse tekkes ja arengus endiselt ebaselge. 
AT molekulaarsete ja rakuliste mehhanismide uurimisel on erinevad rakumudelid muutunud olulisteks tööriistadeks. Üks enim kasutatavaid rakuliine AT uurimisel on inimese neuroblastoomi SH-SY5Y rakuliin. Enamik teadusuuringutest on kasutanud neid rakke nende diferentseerimata vormis, kuid neil on ka võime diferentseeruda erinevateks neuronisarnasteks fenotüüpideks, sealhulgas koliinergilisteks, dopamiinergilisteks ja noradrenergilisteks, mis meenutavad neuroneid. Käesolevas doktoritöös diferentseeriti inimese neuroblastoomi SH-SY5Y rakud koliinergilisteks, noradrenergilisteks ja dopamiinergilisteks fenotüüpideks ning võrreldi nende tundlikkust Aβ42 suhtes.
On leitud, et vask on AT-ga patsientide ajus valesti jaotunud – rakust väljaspool on seda liiga palju ning raku sees liiga vähe, jättes olulised vaskensüümid vase puudusesse. Kuna varasematest uuringutest on teada, et looduslik ühend α-lipoehape (α-LH) on vaske-siduvate omadustega, uuriti, kas α-LH võiks aidata normaliseerida vase homöostaasi. α-LH mõju uuriti edasi ka in vivo tingimustes kasutades selleks äädikakärbseid. Äädikakärbestega tehtud negatiivse geotaksise katsetes näidati, et α-LH manustamine omas ennetavat mõju, kaitses AT mudelkärbseid AT-sarnase fenotüübi tekkimise eest. SEM-katsed näitasid, et α-LH leevendas ka vase põhjustatud silmakahjustusi AT mudelkärbestel.
Kokkuvõttes võib öelda, et diferentseeritud kujul pakuvad SH-SY5Y rakud sobilikku mudelit erinevate AT-ga seotud aspektide uurimiseks ning on abiks uute ravimeetodite väljatöötamiseks. Lisaks omab looduslik ühend α-LH potentsiaali vase metabolismi reguleerimiseks ning sellest võiks eelkõige kasu olla AT ennetusel või varajases staadiumis.

Doktoritöö on avaldatud Tehnikaülikooli raamatukogu digikogus

Juhendajad: täisprofessor tenuuris Peep Palumaa ning professor Vello Tõugu (TalTech)

Oponendid:

  • abiprofessor Axel Abelein (Karolinska Instituut, Rootsi)
  • emeriitprofessor Aleksandr Žarkovski (Tartu Ülikool, Eesti)