Browsing by Author "Vasar, Eero, juhendaja"
Now showing 1 - 20 of 22
Results Per Page
Sort Options
Item Alterations in metabolomic profile of lipids, amino acids and biogenic amines in the early course of schizophrenia spectrum disorders(2021-02-15) Leppik, Liisa; Haring, Liina, juhendaja; Vasar, Eero, juhendaja; Zilmer, Mihkel, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondSkisofreenia spektri häired on seisundid, mille puhul inimese taju ning tõlgendus maailmast on häiritud ning ei vasta reaalsusele. Selliste häirete patogeneesi mõistmine on vajalik nii diagnostika kui ravi arenguks. Uurimistöö eesmärk oli kirjeldada psühhootilise häirega patsientide glütserofosfolipiidide, sfingolipiidide, aminohapete ning biogeensete amiinide profiili haiguse erinevates faasides. Uuringus osales 53 esmase psühhoosiepisoodiga patsienti, keda jälgiti longitudinaalselt viie aasta vältel. Patsientidelt koguti demograafilised ja kliinilised andmed ning vereproovid kolmel ajahetkel – haiguse vallandumisel, 7 kuud pärast antipsühhootilise raviga alustamist ning 5 aastat pärast haiguse ja ravi algust. Kontrollgruppi kuulus 37 tervet vabatahtlikku. Tulemused näitasid, et esmase psühhoosiepisoodi vallandumisel esinesid patsientidel kontrollgrupiga võrreldes järgmised metaboolsed muutused: langenud proliini, alfa-aminoadipiinhappe, 16 fosfatidüülkoliini, ühe sfingolipiidi tase ning türosiin/fenüülalaniini suhe; tõusnud tauriini, ühe lüsofosfatidüülkoliini tase ning ornitiin/arginiini suhe. Seitsmekuulise antipsühhootilise ravi järel olid patsientide psühhootilised sümptomid leevenenud ning eelkirjeldatud metaboloomilised muutused normaliseerunud. Viieaastase kestusega haiguse ja antipsühhootilise ravi järel ilmnesid patsientidel tõusnud asparagiini, glutamiini, ornitiini, tauriini ja metioniini tase ning ornitiin/arginiini suhe. Langenud olid aspartaadi, glutamaadi ja alfa-aminoadipiinhappe tase ning aspartaat/asparagiini, glutamaat/glutamiini, alfa-aminoadipiinhape/kinureniini suhted. Leitud kõrvalekalded viitavad aju neurotransmitterite funktsiooni ning põletikuliste ja energeetiliste protsesside häirumisele. Uurimistöö tõendas skisofreenia spektri häiretega patsientide aminohapete, biogeensete amiinide ning spetsiifiliste lipiidsete metaboliitide profiili dünaamilisi muutusi haiguse kulu ja pikaajalise ravi vältel.Item Alterations of emotional behaviour induced by the genetic invalidation of the limbic system associated membrane protein (Lsamp) – potential implications for neuropsychiatric disorders(2022-09-05) Bregin, Aleksandr; Philips, Mari-Anne, juhendaja; Innos, Jürgen, juhendaja; Vasar, Eero, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondRaku pinna neuraalsed adhesioonivalgud koordineerivad neuriitide väljakasvu, mis on aju struktuuri ja käitumisprotsesside õigeks väljaarenemiseks äärmiselt oluline. Töös uuritakse, millist mõju avaldavad hiire käitumisele ja sellega seotud biokeemilistele korrelaatidele kaks aju plastilisusega seotud IgLON perekonna neuraalset adhesioonimolekuli – limbilise süsteemiga seotud membraanivalk (Lsamp) ja selle seondumispartner neurotrimiin (Ntm). Käesolevas doktoritöös antakse esmalt ülevaade Ntm-puudulikkusega (Ntm−/−) hiire käitumuslikust profiilist. Ntm−/− hiirtel esineb emotsionaalse õppimise häire ning kahe kõnealuse hiireliini ainsaks kattuvaks fenotüübiks oli alanenud tundlikkus d-amfetamiini liikumisaktiivsust stimuleerivale toimele. Lsamp−/− hiirtel esines suurenenud tundlikkus kokaiini ja morfiini liikumisaktiivsust stimuleerivale toimele ning samuti ülitundlikkus GABA modulaatorite sedatiivsele ja lihaseid lõõgastavale toimele. Estsitalopraami krooniline manustamine suurendas oluliselt metsiktüüpi (+/+) hiirte üldist aktiivsust ja Lsamp−/− uudistamisaktiivsust ning suunas Lsamp−/− hiirte suurenenud serotoniini (5-HT) käibe +/+ hiirtega samale tasemele. Seega, Lsamp võib avaldada olulist mõju 5-HT süsteemi sünapsite talitlusele ning 5-HT süsteem võib olla Lsamp−/− hiirte käitumises esinevate ärevuse ja sotsiaalsusega seotud muutuste neurokeemiliseks vahendajaks. Käitumiskatsed näitasid, et kui lülitada korraga välja nii Lsamp kui ka Ntm geen (topeltmutandid), siis mõned Lsamp−/− ja Ntm−/− hiirte juures ilmnenud efektid (ujumiskiiruse vähenemine ja liikumisaktiivsuse suurenemine) võimenduvad, mis viitab Lsamp ja Ntm geenide interaktsioonidele. Sarnast interaktsiooni kinnitavad ka rakukultuuri katsed. Kokkuvõtteks, käesolev töö näitab, et Lsamp koos oma seondumispartneri Ntm-iga osaleb mitmete käitumuslike kohanemisreaktsioonide aluseks olevate virgatsaine süsteemide (dopamiini, serotoniin, GABA) aktiivsuse moduleerimisesItem Behavioural and genetic comparison of B6 and 129Sv mouse lines focusing on the anxiety profile and the expression of Lsamp gene(2016-06-05) Heinla, Indrek; Vasar, Eero, juhendaja; Philips, Mari-Anne, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkond.Kaasaegne neuroteadus vajab hiiri nii baasteaduses haiguste ja häirete mudeldamiseks kui ravimiarenduse valdkonnas ohutuse testimisel, enne kui ravimikandidaati tohib hakata inimeste peal katsetama. Tänapäevased näriliste mudelid püüdlevad etoloogilisema lähenemise poole. Loomade elutingimused ja ka katsed peavad toimuma võimalikult loomuomases keskkonnas. Surve selliseks lähenemiseks kasvab nii teadlaste kogukonnast, kes tahavad, et nende tulemused oleksid võimalikult valiidsed ja kõrge translatsioonilise väärtusega, kui ka seadusloome tasandilt (direktiiv 2010/63/EU), mis tuleb vastu heaoluühiskonna eeldustele loomade heaolu kohta. See, kuidas närilisi laborites kasvatatakse ja milliseid käitumiskatseid nendega tehakse, mõjutab katsetest saadud tulemusi. Käesolev doktoritöö hindab erinevates keskkonnatingimustes, see tähendab individuaalselt, tavapuuris või rikastatud keskkonnas üles kasvamise mõju klassikalistele hiireliinidele B6 ja 129Sv. Lisaks keskendub töö eelmainitud taustaliinidesse loodud Lsamp-puudulikkusega hiire iseloomustamisele. B6 hiired kasutavad varasemalt teadaolevalt keskkonnas toime tulemiseks ja kohanemiseks aktiivset toimetulekustrateegiat; samades tingimustes käituvad 129 liini hiired alalhoidlikult ja passiivselt. Tuvastasime uuringutega, et rikastatud keskkonnas elamine mõjub aktiivsetele B6 loomadele paremini kui ärevatele 129Sv liini hiirtele. Farmakoloogilised ja käitumiskatsete andmed viitavad, et 129Sv hiirte monoamiinsüsteem on rikastatud keskkonnas üle stimuleeritud, mis tingib ebaadekvaatse kohanemisreaktsiooni. Lsamp geen juhib närvisüsteemi kujunemisel neuronite ühenduste kujunemist. Mutatsioone selles geenis seostatakse ärevus- ja meeleoluhäiretega. Lsamp-puudulikkusega hiirtel, kellel see geen on välja lülitatud, esineb kõrvalekaldeid sotsiaalses käitumises ning uudses ja ärevas olukorras kohanemisel. Lsamp geenil on kaks promootorit: 1a ja 1b. Käesolevas töös näitasime esmakordselt nende erinevaid ekspressioonimustreid hiire ajus. 1b on transkriptsiooniliselt aktiivne sensoorsetes juhteteedes alates tuumadest ajutüves ja taalamuses kuni primaarsete sensoorsete aladeni ajukoores. 1a promootor ekspresseerub klassikalistes limbilistes struktuurides nagu hippokampus ja hüpotaalamus. Lsamp promootorite ekspressiooni tasemed hippokampuses käitumiskatsete järgselt viitavad, et koos Bdnfiga mängib lsamp olulist rolli aju plastilisuses ja kohanemiskäitumise reguleerimisel. Nii geneetiline taust kui kasvukeskkond mõjutavad Lsamp geeni ekspressiooni. Käesolevas töös näitame, et rikastatud keskkond suurendab Lsamp 1b transkripti ekspressiooni taset B6 hiirte hippokampuses; sama tendents ilmneb ka teise uuritud 129Sv liini juures ja mõlemal liinil 1a promootori puhul. Ka liinide vahel esineb märkimisväärseid erinevusi. Ärevate 129Sv loomade ajus on Lsamp 1a transkripti ekspressioon hippokampuses oluliselt kõrgem (hoolimata kasvukeskkonnast) kui B6 hiirtel. Samas Lsamp 1b transkript ekspresseerub kõrgemal tasemel B6 liini taalamuses ja ajukoores, mis võiks aidata seletada liinidevahelisi erinevusi füüsilises aktiivsuses, ruumilises mälus ja peenmotoorikas. Edasistes uuringutes tuleb vaadelda Lsampi ekspressiooni muutumist erinevates ajapunktides. Viimaste põlvkondade jooksul on läänemaailmas inimeste kasvukeskkond dramaatiliselt muutunud. Teisel viisil, kuid samaväärselt muutub ka laborinäriliste kasvukeskkond. Lisaks ebamugavustele, mis selliste muutustega kaasnevad, saab seda vaadelda kui võimalust avastamaks uusi fenotüüpe, mis varem ei saanud avalduda. Geenide ja keskkonna vahelised interaktsioonid väärivad süvitsi edasi uurimist nii transgeensetes loommudelites kui ühiskonnas laiemalt.Item Behavioural and neurogenetic study of molecular mechanisms involved in regulation of exploratory behaviour in rodents(2006) Nelovkov, Aleksei; Vasar, Eero, juhendaja; Kõks, Sulev, juhendajaItem CCK2 retseptori geneetiline väljalülitamine ei mõjuta hiirte õppimisvõimet Morrise vesipuuris ja passiivse vältimise katses(2006) Innos, Jürgen; Vasar, Eero, juhendaja; Kõks, Sulev, juhendajaItem CCK2 retseptori geneetilise väljalülitamise mõju opioid-ergilise süsteemi talitlusele ajus(2005) Rünkorg, Kertu; Vasar, Eero, juhendajaItem Cholecystokinin2 receptor deficient mice: changes in function of GABA-ergic system(2005) Raud, Sirli; Vasar, Eero, juhendaja; Volke, Vallo, juhendajaItem Different stress coping strategies of 129Sv and C57/Bl6 mouse strains – evidence from behavioural, pharmacological, metabolomics and gene expression studies(2022-12-21) Varul, Jane; Vasar, Eero, juhendaja; Philips, Mari-Anne, juhendaja; Innos, Jürgen, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondPrekliinilistes uuringutes on kõige laialdasemalt kasutatavaks mudelorganismiks laborihiir (Mus musculus domesticus). Põhjuseks on asjaolu, et hiired on inimestega geneetiliselt ja bioloogiliselt piisavalt sarnased. Kõige levinumad hiireliinid biomeditsiinilistes uuringutes on C57/Bl6 (Bl6) ja 129Sv. Käesolev doktoritöö annab ülevaate kahe hiireliini – 129Sv ja Bl6 – erinevustest, mis aitab teadlastel paremini valida konkreetse uurimisülesande lahendamiseks vajalikku hiireliini. Käitumiskatsed näitasid Bl6 hiirte suuremat liikumisaktiivsust. Seejärel vaadeldi ühekordse ja korduva amfetamiini manustamise mõju liikumisaktiivsusele. Amfetamiini rakendatakse prekliinilistes uuringutes psühhootiliste seisundite alusmehhanismide uurimise vahendina. Tulemusena leiti, et Bl6 hiired, kes said amfetamiini ühekordselt, liikusid võrreldes 129Sv hiirtega palju rohkem. Korduv amfetamiini manustamine suurendas liikumisaktiivsust palju enam 129Sv liinis. Tõsi, mitte kõigil 129Sv hiirtel, sest pooltel grupi loomadel jäi läbitud distants samale tasemele ühekordse manustamisega. Ka inimpopulatsioonis ilmneb sarnane mõju erinevus – osal tekib amfetamiini võimsama analoogi metamfetamiini mõjul sõltuvus, teistel aga kujuneb raske psühhoos. Metaboloomika uuringud näitasid, et Bl6 hiirtel on motoorse testiga kohanemisel eelkõige aktiveerunud suhkrutega seotud metabolismirajad, kuid 129Sv hiirtel domineeris rasvade metabolism. Arvestades hiirte käitumuslikku reageerimist amfetamiinile ja geeniekspressiooni tulemusi, võib järeldada, et Bl6 hiirte ajustruktuurides on dopaminergilise süsteemi aktiivsus suurem kui 129Sv hiirtel. Valguekspressiooni uuringute põhjal võivad EGF, ERBB1 ja GRIN1 olla need otsmikukoore biomarkerid, mis on seotud parema kohanemisega Bl6 hiirtel. Kokkuvõttes võib väita, et Bl6 hiireliin näib olevat sobivam uimastisõltuvuse mehhanismide uurimiseks ning 129Sv hiireliin pakub paremaid võimalusi depressiooni- ja psühhoosilaadsete seisundite selgitamiseks.Item Effects of inflammation and diet on the metabolic profile and selected genetic parameters of Bl6 and 129Sv mouse lines(2023-04-03) Piirsalu, Maria; Vasar, Eero, juhendaja; Lilleväli, Kersti, juhendaja; Zilmer, Mihkel, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondHiirte geneetiline ülesehitus ühtib suuresti inimesega ning seetõttu on nad asendamatud mudelorganismid nii ravimitööstuses kui ka meditsiinilistes alusteadustes. Hiiri kasutatakse laialdaselt inimeste haiguste modelleerimiseks, et mõista haiguste algpõhjusi ja olemust. Kuid ka ravimite väljatöötamisel nende efektiivsuse ja ohutuse hindamisel. Teaduslaborites kasutatavates hiireliinides on alleelid reeglina homosügootses olekus. Selline geneetiline homogeensus vähendab tulemuste varieeruvust ja hõlbustab uuringute läbiviimist. Samas põhjustab see ka igale hiireliinile unikaalse fenotüübi tekke, mis mõjutab katsetulemusi. Eksperimentide planeerimisel on oluline valida katse eesmärkide jaoks sobilik hiireliin ning sellest lähtuvalt on oluline põhjalikult kaardistada hiireliinide funktsionaalseid erinevusi. Käesoleva doktoritöö eesmärk oli võrrelda kahte hiireliini, Bl6 ja 129Sv, pöörates erilist tähelepanu põletikule ja metaboolse sündroomi tekkele. Meie tulemused näitavad, et Bl6 hiired tulevad paremini toime nii põletiku kui kõrge rasvasisaldusega dieedi põhjustatud negatiivsete mõjudega. Seevastu 129Sv hiired on tundlikumad immuunaktivatsioonile ning suurema vastuvõtlikkusega metaboolse sündroomi tekkele, mis on mõlemad psühhiaatriliste häirete olulised tunnused. Kokkuvõttes võib väita, et Bl6 hiired sobivad paremini agressiivsuse ja sõltuvuskäitumise uurimiseks, seevastu 129Sv hiired sobivad paremini raskemate psühhiaatriliste häiretega seotud endofenotüüpide modelleerimiseks.Item Interaction between the immune and metabolic systems in different stages of schizophrenia spectrum disorders(2020-04-17) Balõtšev, Roman; Haring, Liina, juhendaja; Vasar, Eero, juhendaja; Zilmer, Mihkel, juhendaja; Koido, Kati, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondEnam kui 100 aastat on teadlased püüdnud aru saada inimese vaimsetest protsessidest ja nende kõrvalekalletest. Kogunenud teadmised on üha enam psüühiliste funktsioonide hälbeid seostanud erinevate aju virgatsainete koostoime häiritusega, mida omakorda mõjutab tugevalt üldine keha ainevahetuse ja immuunsüsteemi seisund. Käesolev doktoritöö keskendus vereseerumist mõõdetavate põletiku ja ainevahetuslike markerite profiilide nihete uurimisele psühhootilise häirega patsientidel võrreldes kontrollgruppi kuulujatega. Psühhootilise episoodi korral väheneb olulisel määral inimese võimekus adekvaatselt tajuda ümbritsevat maailma, analüüsida enda tundeid, mõtteid, käitumist ning ümbrust. Esmane psühhoosiepisood võib jääda ainsaks haigushooks, kuid enamasti haigus ägeneb ajas korduvalt ning sellisel juhul on tegemist kroonilise psühhootilise häire ehk skisofreeniaspektri häirega. Uuringus osales 38 esmase episoodiga patsienti, kes kaasati uuringusse enne psühhoosivastase ravi alustamist ja keda jälgiti 7-kuulise perioodi jooksul. Lisaks osales 105 kroonilises haiguse faasis olevat patsienti. Kontrollgruppi kuulus kokku 185 isikut. Tulemustest selgus, et esmase psühhoosiepisoodi korral esineb patsientide vereseerumis madalatasemelise põletiku olemasolu peegeldavate markerite tasemete tõus, mis 7-kuulise psühhoosivastase ravi toimel taandub. Samas põhjustas 7-kuuline ravi kõrvaltoimena olulise kehakaalu tõusu ning seerumist mõõdetud ainevahetuse tasakaalu kajastavate biomarkerite tasemete nihkumise ebasoodsas suunas. Kroonilise psühhootilise häire ja kestva psühhoosivastase ravi foonil ilmnevad tervikorganismi tasandil püsivad soovimatud ainevahetuslike ja põletikumarkerite tasemete tõusud, mis seonduvad kõrgenenud riskiga haigestuda ainevahetushäiretesse ja südame-veresoonkonna haigustesse. Tulemusi on edaspidiselt võimalik kliinilises töös kasutada haiguse tõenduspõhisemal diagnoosimisel ning kasutatava psühhoosivastase ravi kõrvaltoimete avaldumise jälgimisel ja vältimisel.Item Modelling the quantitative nature of neuropsychiatric disorders in animal models: metabolic, behavioural, and genetic profiles(2023-04-27) Vanaveski, Taavi; Lindholm, Dan, juhendaja; Vasar, Eero, juhendaja; Philips, Mari-Anne, juhendaja; Lilleväli, Kersti, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondVaimuhaigused on oma olemuselt heterogeensed häired, mille esinemine sõltub geneetilisest ja keskkonnast tingitud soodumusest. Vaimuhaiguste järkjärgulist avaldumist varjutab tihti loomulik areng, kaasneb ennustamatu kulg, teadmata ravi kõrvaltoimed ning inimese olemust määratleva kõrgema ajutalitluse ja tundeelu märkimisväärne häirumine. Vaimuhaiguste polügeneetilise olemuse tõttu on neid keeruline omavahel eristada, diagnoosida ja õigeaegselt ravida. Vaimuhaiguse varajane avastamine ja asjakohane ravi võimaldab haiguse süvenemist ning sellega kaasuvaid kulusid ennetada. Selleks on vaja leida ja õppida ära kasutama haiguse kulgu kajastavaid bioloogilisi markereid. Neid markereid tuleb otsida nii molekulaarsel, sünapsite, raku, koe, närvivõrkude ja kõrgematel närvisüsteemi tasanditel. Selle hoomamatu ülesande teevad võimalikuks erinevad lihtsustatud mudelid, sealhulgas geneetiliselt muundatud või farmakoloogiliselt manipuleeritud hiiremudelid. Käesolev väitekiri uurib kolme erinevat tahku mudelit: PPARGC1α vahendatud mitokondriaalse energiametabolismi rolli inhibitoorses neurotransmissioonis, metaboolset eelsoodumust psühhoosilaadses seisundis ja neuraalse adhesioonimolekuliperekonna IgLON puudulikust. Nende eri tahku mudelite mõistmine viib meid lähemale vaimuhaiguste paremale mudeldamisele ja võimalike raviteede avastamisele. Töös uuritud kolme mudeli leiud saab kokku võtta järgnevalt. PPARGC1α (PGC1α) üleekspressioonimutant võimaldab meeleoluhäirete mudeldamist. 129Sv hiireliini geneetiline taust lihtsustab psühhoosi mudeldamisel eelsoodumusega populatsioonis. IgLONite avaldumise muster viitab nende potentsiaalile peegeldada ebakorrapärasusi aju arengus ja töös.Item Neurodevelopmental approach in the study of the function of Wfs1 and Lsamp, potential targets in the regulation of emotional behaviour(2018-06-14) Tekko, Triin; Lilleväli, Kersti, juhendaja; Vasar, Eero, juhendaja; Palm, Kaia, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondPsühhiaatriliste häirete kujunemises mängib olulist rolli aju areng. Geenid, mis osalevad emotsioonidega seotud ajupiirkondade arengus ja funktsioneerimises, on olulised psühhiaatriliste häirete seisukohalt. Wfs1 ja Lsamp geenid osalevad hirmu- ja ärevuskäitumise regulatsioonis. Wfs1 (Wolframi sündroom 1), nagu nimigi ütleb, on seotud samanimelise haruldase sündroomiga, mille sümptomid on diabetes insipidus, diabetes mellitus, nägemisnärvi kärbumine ja sensorineuraalne kurtus, sageli kaasnevad ka psühhiaatrilised häired. Wfs1 valk mängib olulist rolli insuliini sekretsioonis ja pankrease β-rakkude ellujäämise tagamises, selle funktsioonist ajus on vähem teada. Lsamp (limbilise süsteemiga seotud membraanivalk) osaleb neuriitide väljakasvu, aksonite sihtmärgini jõudmise ja sünaptogeneesi reguleerimises. Lsamp geenil on kaks evolutsiooniliselt konserveerunud alternatiivset esimest eksonit koos eraldi promootoritega, sellise struktuuri funktsionaalne tähtsus on teadmata. Nii Wfs1 kui Lsamp geeni puhul on näidatud kindlate alleelide seotust meeleolu- ja ärevushäirete, skisofreenia ja suitsidaalsusega. Enda doktoritöös uurisin Wfs1 ja Lsamp`i funktsiooni arengulisest vaatevinklist. Selgus, et Wfs1 ekspressioon on evolutsiooniliselt konserveerunud dopamiinergilist sisendit saavates ajupiirkondades, ning et Wfs1 suhtes puudulike hiirte hipokampuses on D1-tüüpi dopamiini retseptorite hulk suurenenud. Arengu käigus ekspresseerus Wfs1 ajutiselt paljudes ajupiirkondades; see laialdane ekspressioon polnud seotud arengulise endoplasmaatilise retiikulumi stressi vastuse regulatsiooniga, mis on üks Wfs1 põhilisi funktsioone täiskasvanud organismis. Lsamp`i puhul näitasime, et selle alternatiivsed promootorid on aktiivsed erinevate funktsioonidega ajupiirkondades: 1a-promootor on põhiline limbilises süsteemis, samas kui 1b-promootori aktiivsus piiritleb sensoorseid juhteteid. Lsamp`i promootorite aktiivsus hiirte hipokampuses, ventraalses striatumis ja temporaalsagaras korreleerus sotsiaalse- ja ärevusega seotud käitumise näitajatega. Saadud tulemused aitavad paremini mõista Wfs1 ja Lsamp`i rolli psühhiaatriliste häirete väljakujunemises ning näitavad suunda edasisteks uuringuteks.Item Neuropsychiatric endophenotypes – focusing on IgLON adhesion molecules in the mouse brain(2019-07-08) Singh, Katyayani; Vasar, Eero, juhendaja; Philips, Mari-Anne, juhendaja; Lilleväli, Kersti, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondPsühhiaatriliste häirete multifaktoriaalse patogeneesi mõistmine on suur väljakutse. Neuropsühhiaatriliste häirete modelleerimine loommudelites annab võimaluse uurida, kuidas närviringete düsfunktsionaalsus põhjustab patoloogiliste fenotüüpide avaldumist. Erinevad ülegenoomsed assotsiatsiooniuuringud (GWAS) ning ekspressiooniuuringud on näidanud IgLON perekonda kuuluvate adhesioonimolekulide (Lsamp, Ntm, Opcml, Negr1, IgLON 5) seost inimese neuropsühhiaatriliste häiretega ning käitumiskatsed Lsamp ja Ntm puudulike hiirtega on näidanud IgLON molekulide osalust emotsionaalse ja sotsiaalse käitumise kujunemises. Funktsionaalsed uuringud on näidanud, et IgLON valgud osalevad närviringete kujunemisel ja toimimisel nii arenevas kui ka täiskasvanud ajus. On teada, et tsütoskeleti dünaamilised ümberkorraldused arenevates neuronites on aluseks neuraalsete ringete kujunemisele, kuid IgLON perekonna molekulide roll arenevate neuronite tsütoskeleti reguleerimises on olnud siiani teadmata. Käesoleva töö eesmärk oli selgitada Lsamp ja Ntm vaheliste vastastoimete ja Negr1 mõju aju struktuurile ja funktsioonidele, kasutades vastavate geenide suhtes mutantseid hiiremudeleid. Analüüsisime neuropsühhiaatriliste häiretega seotud morfoloogilisi, anatoomilisi ja käitumuslikke parameetreid Lsamp−/−, Ntm−/−, Lsamp−/−Ntm−/− ja Negr1−/− hiirtes. Mitmetasandiline lähenemine aitab selgitada, kuidas aju struktuursed kõrvalekalded mõjutavad käitumist. Näitasime, et Lsamp ja Ntm mõjutavad varajast neuriitide väljakasvu ja rakkude jagunemist ning apoptoosi teineteisest sõltuvalt ning samasugused vastasmõjud on jälgitavad ka mutanthiirte käitumuslikes reaktsioonides. Leidsime, et Negr1−/− hiirtel on kõrvalekalded neuritogeneesis, neuroanatoomias ja et nende hipokampuses on vähem inhibitoorseid neuroneid, mis võivad olla sellele hiireliinile iseloomuliku puuduliku sotsiaalse ja tunnetusliku käitumise põhjuseks. Lisaks näitavad käesoleva väitekirja tulemused, et IgLON adhesioonimolekulide toime võib olla sõltumatu rakkudevahelisest adhesioonist. Meie uurimistulemused aitavad mõista, kuidas IgLON adhesioonivalgud, mille geenipiirkonnad on olulised riskilookused paljudele psühhiaatrilistele häiretele, reguleerivad närviringete kujunemist, mõjutades neuronite morfoloogiat ja omadusi ning aju anatoomiat. Neid neuronaalseid muutusi, mis seostuvad muutustega käitumises, võib vaadata kui psühhiaatriliste häiretega seotud endofenotüüpe. Oleme näidanud erinevate IgLON puudulikkusega hiiremudelite sobivust psühhiaatriliste häirete modelleerimiseks ning nende mudelite edasine uurimine aitab neuropsühhiaatriliste häirete kujunemist paremini mõista.Item Pharmacological challenge in rodent models of Wolfram syndrome with emphasis on diabetic phenotype(2018-10-26) Toots, Maarja; Plaas, Mario, juhendaja; Vasar, Eero, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondWolframi sündroom (WS) on autosomaalne retsessiivne haigus, mida põhjustavad mutatsioonid Wolframin1 (WFS1) geenis. Sündroomi põhisümptomiks on varajane suhkrudiabeet, millele järgneb optilise närvi atroofia, kurtus, psühhiaatrilised häired ja neurodegeneratsioon. Patsientid surevad 30-40 aastaselt piklikaju degeneratsioonist tingitud hingamise seiskumise tagajärjel. WS sagedus populatsioonis on 0.001% ja heterosügootsette WFS1 mutatsiooni kandjate sagedus 0.3-1%. On leitud, et heterosügootsetel WFS1 mutatsiooni kandjatel on suurenenud risk teist tüüpi diabeedi tekkeks. Täna puudub WS ravi, mis aitaks haiguse progressiooni efektiivselt pidurdada. Sellest tulenevalt üritasime leida uusi ravimikandidaate, mis võiksid aidata WS patsiente. Uurimistööks kasutasime transgeenseid Wfs1 puudulikke hiiri ja rotte. Esmalt leidsime, et muskariini 3 ja glükagooni-sarnase peptiidi-1 (GLP1) retseptorite akuutne stimulatsioon võimendas insuliini sekretsiooni ja normaliseeris veresuhkru taseme glükoositolerantsi testis Wfs1 puudulikel närilistel. Edasi uurisime GLP-1 retseptor agonisti liraglutiidi võimalikku WS kulgu pidurdavat toimet geeni puudulikus rotis. Erinevalt Wfs1 puudulikust hiirest arenes antud rottidel välja insuliinist sõltuv diabeet. Kahe kuu vanustel transgeensetel rottidel, kellel puudub Wfs1 geeni 5. kodeeriv ekson, on normaalne glükoositaluvus ja insuliini sekretsioon. Vanemaks saades hävinevad neil järk-järgult pankrease Langerhansi saarte beeta-rakud, süveneb glükoositalumatus ja 13 kuu vanuselt ilmneb neil insuliinist sõltuv diabeet. Alustades Wfs1 puudulike rottide ravi liraglutiidiga 2 kuu vanuselt (enne esimesi haiguse sümptomeid) leidsime 4.5 kuu möödudes, et ravimit saanud transgeensete rottide glükoositaluvus ei erinenud metsiktüüpi rottide omast. Näitasime, et liraglutiidi manustamine parandas insuliini ja glükagooni sekretsiooni ning vähendas Langerhansi saartes endoplasmaatilise retiikulumi stressi ja põletikumarkerite geeniekspressioone. Ravi tulemusena ei vähenenud rottide pankrease Langerhansi saarte mass, mis oli täheldatav ravi mittesaanud loomadel. Käesolevas töös leidsime esmakordselt, et ennetaval ravil GLP-1 agonistiga võib olla tugev WS vastane toime.Item Profile of acylcarnitines, inflammation and oxidative stress in first-episode psychosis before and after antipsychotic treatment(2018-10-26) Kriisa, Kärt; Haring, Liina, juhendaja; Zilmer, Mihkel, juhendaja; Vasar, Eero, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondVaimuhaigused on pikka aega olnud osa inimkonna ajaloost, kuigi skisofreenia termin võeti kasutusele alles pisut üle 100 aasta tagasi. Skisofreenia all kannatab ligi 1% rahvastikust ja ning see kuulub 15 juhtiva töövõimetuse põhjuse hulka. Skisofreeniahaigete eluiga on keskmisest populatsioonist 15-20 aastat oodatust lühem. Skisofreeniaspektrihäired avalduvad esmase psühhootilise episoodiga enamasti noores täiskasvanueas ja psühhoosi puhul võivad kliinilises pildis ilmneda erinevad sümptomid, mis on iseloomulikud ka skisofreeniale, nagu näiteks taju-, mõtlemis-, tunde- ja tahteelu häired. Diagnoosimise muudavad subjektiivseks ja keerukaks erinevate psühhootiliste häirete sümptomite suhteline sarnasus ning diagnostiliste biomarkerite pakettide puudumine erinevate psühhootiliste haiguste eristamiseks. Psühhoosile eelnevad tavaliselt muutused organismi ainevahetusprotsessides, näiteks süsivesikute ja lipiidide ainevahetuses, oksüdatiivse stressi või põletikumarkerite tasemetes (s.o metaboolne düsregulatsioon). Samas puudub ühtne seisukoht, et kuivõrd metaboolne düsregulatsioon krooniliste psühhootiliste häirete puhul on omistatav haigusele enesele või antipsühhootilise ravi kõrvalmõjudele. Antud küsimusele võimaldab vastuseid pakkuda esmase psühhoosiepisoodiga patsientide vereseerumi metaboolsete biomarkerite taseme uurimine enne antipsühhootilise ravi alustamist ja ravi kohaldamise järgselt. Tartu Ülikooli Kliinikumi Psühhiaatriakliiniku esmase psühhootilise episoodiga patsientide uurimine ja tulemuste analüüsimine ning võrdlemine tervete vabatahtlikega võimaldas leida ja järeldada, et esmane psühhoosiepisood on seotud madalatasemelise kroonilise põletikulise seisundiga, millega kaasnevad muutused lipidoomikas (atsüülkarnitiinide spektris), kuid samal ajal ei esine sisulist erinevust oksüdatiivse stressi tasemes võrreldes kontrollgrupiga. Seitsmekuulise antipsühhootilise ravi tulemusena alaneb põletiku ja oksüdatiivse stressi tase ning atsüülkarnitiinide muutused normaliseeruvad kontrollgrupi tasemele.Item Regulation of stress response in first episode schizophrenia by monocytes and microglia(2024-04-10) Xuan, Fangling; Tian, Li, juhendaja; Baeza, Claudio Rivera, juhendaja; Vasar, Eero, juhendaja; Lilleväli, Kersti, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondSkisofreenia, keeruline neuropsühhiaatriline häire, mõjutab ligikaudu 1% maailma elanikkonnast ja esitab olulisi väljakutseid selle patobioloogiliste mehhanismide mõistmisel. Käesolev väitekiri keskendub monotsüütide ja mikroglia rolli lahtiharutamisele neuroinflammatoorsetes protsessides skisofreenias, eriti stressi kontekstis. Meie uurimused keskendusid esimese episoodi skisofreeniaga (FES) patsientidele ja loomade stressimudelitele, et selgitada välja nende immuunrakkude vahendatud molekulaarsed mehhanismid. FES patsientidel leiti muutusi monotsüütidega seotud transkriptoomiprofiilides, eriti mitteklassikaliste ja vahepealsete monotsüütide alamrühmades. Lisaks leiti, et suurema stressitundlikkusega FES patsientidel olid väiksemad hipokampuse struktuurid ja muutunud geeniexpressioon, mis oli seotud immuunarenguga. Mikroglia uuenemine leevendas osaliselt kroonilise ettearvamatu stressi (CUS) poolt hiirtel esile kutsutud psühhiaatrilisi käitumishäireid, mõjutades aju transkriptoomikat, mis on seotud arenguprotsessidega nagu aksionaalne ja sünaptiline moodustumine. Veelgi enam, madalama stressi tunnustega FES patsientidel olid väiksemad amügdalad ja kõrgem PLXNB2 ekspressioon, mis oli negatiivselt seotud tajutava stressi raskusega. Hiirtel põhjustas CUS Plxnb2 ekspressiooni languse ja Plxnb2 blokeerimine tekitas ärevust, amügdaloidset suurenemist ja mikroglia hargnemist. Need leiud viitavad sellele, et kuigi monotsüütide alamrühmad ja nende geenid võivad olla tervetel inimestel kahjulikud aju funktsioonile ja kognitsioonile, võivad nad arendada kohanemisvastaseid põletikuga seotud mehhanisme, et leevendada aju- ja kognitiivseid defitsiite FES-is. Mikroglia ümberprogrammeerimine võib pakkuda eeliseid skisofreenias, eriti stressitaju osas. Peale selle toob amügdaloidse mikroglia aktivatsioon, mida võib potentsiaalselt modulleerida Plxnb2, esile uue rakulise ja molekulaarse mehhanismi, mis on seotud skisofreeniaga seotud erinevate stressiomadustega. See uurimus pakub väärtuslikke teadmisi keerulise seose kohta stressi, monotsüütide/mikroglia funktsiooni ja neuronite tulemuste vahel skisofreenias, sillutades teed tulevastele uuringutele ja potentsiaalsetele terapeutilistele sekkumistele.Item Stress-associated immune mechanisms of schizophrenia: the importance of region-specific microglia-neurovascular interaction(2023-11-23) Yan, Ling; Tian, Li, juhendaja; Song, Cai, juhendaja; Vasar, Eero, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondPsühhiaatrilised häired on tööealise elanikkonna hulgas üks peamiseid puude ja surma põhjuseid, suurendades ülemaailmselt märkimisväärset majanduslikku ja tervishoiukoormust. Psühhiaatrilisi häireid võivad esile kutsuda mitmesugused organismi sisemised ja välised tegurid, mis koostoimides mõjutavad aju talitlust ja selle kaudu käitumist. Psühhosotsiaalne stress on laialt tunnustatud skisofreenia tekke ja arengu riskitegur. Teiste bioloogiliste mehhanismide hulgas häirib krooniline stress aju vereringet ja süvendab neuropõletikku. Veresoontega seotud mikrogliia ja monotsüütidest pärinevad makrofaagid on neuropõletiku kõige olulisemateks regulaatoriteks. Selleks, et paremini mõista mikrogliia ja monotsüütide funktsiooni kroonilisest stressist lähtudes, viisime läbi terve rea kliinilisi ja prekliinilisi uuringuid skisofreenia esmasepisoodi (FES) patsientide rühmas, samuti hiirtel, kellel oli rakendatud kroonilist ettearvamatut stressi ja haistesibula purustamisest (OBX) tingitud stressi. Kliiniliste uuringute käigus leidsime, et FES patsientidel, kellel esines kõrgenenud tajutud stressi tase, neil avaldus ajukoore mahu vähenemine otsmikusagaras. Samuti oli neil patsientidel veres vähenenud mitteklassikaliste monotsüütide arv ning mikro-gliia retseptori CSF1R tase. Loommudelites leidsime, et CSF1R-i inhibiitor põhjustas ärevust ja häiris mikrogliia/makrofaagide vaskulaarset seostumist. Peale selle leidsime, et haistesibulas oli rohkesti veresoontega seotud mikrogliiat/ makrofaage ning antud piirkond oli rikastatud rasvhapete metabolismi ja angio¬geneesi geenidega. Lisaks ilmnes, et endogeenseid n-3 PUFA-sid tootvatel fat-1 hiirtel ei avaldu OBX-indutseeritud stressireaktsioonid. Need leiud viitavad sellele, et mikrogliia modulaatorid võivad tänu ajuveresoonkonna efektiivsemale reguleerimisele aidata skisofreenia haigetel stressiga paremini toime tulla. Meie uuringud annavad uudseid teadmisi mikrogliia/monotsüütiliste alampopulatsioonide ja nende kandidaatmolekulide kohta, mis võivad olla kasulikud, et paremini mõista skisofreenia kujunemise ja haigustunnuste püsimise patofüsioloogilisi mehhanisme ja seeläbi töötada välja uusi ravivõimalusi.Item Targeting of mechanisms of elevated anxiety in female Wfs1-deficient mice(2018-08-28) Altpere, Alina; Vasar, Eero, juhendaja; Sütt, Silva, juhendaja; Raud, Sirli, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondWolframi sündroom on pärilik neurodegeneratiivne haigus, mille teket seostatakse mutatsioonidega WFS1 geenis. Sündroomi põhilisteks sümptomiteks on suhkrudiabeet, magediabeet, nägemisnärvi atroofia ja kurtus. Lisaks eelnimetatule, esineb nii Wolframi sündroomiga patsientidel kui ka mutantse WFS1 geeni kandjatel mitmesuguseid psühhiaatrilisi häireid, sealhulgas depressiooni ja ärevust. WFS1 geeni täpne funktsioon on seni siiski selgusetu ja selle uurimiseks loodi Tartu Ülikoolis Wfs1-puudulikkusega hiir. Peagi ilmnes asjaolu, et Wfs1-puudulikkusega hiirtel esineb lisaks muudele häiretele ka kõrgenenud ärevus uudses keskkonnas. Antud töö keskendub kõrgenenud ärevust põhjustavate molekulaarsete mehhanismide uurimisele Wfs1-puudulikkusega emastel hiirtel. Uuringu sihtmärkideks said valitud GABAergiline süsteem, endoplasmaatilise retiikulumi (ER) stress ja Na-pump. Nimelt uurisime närvirakkudes erutuse tekke ja leviku eest vastutava Na-pumba aktiivsust ja selle alaühikute ekspressiooni hiirte erinevates ajuosades. Mõõtsime stressihormooni (kortikosteroon) taset hiirte veres pärast uudse keskkonnaga tutvumist ning uurisime, kuidas uudse keskkonna poolt põhjustatud stress mõjutab ajurakkude ER-is tekkivat stressi ja sellega toimetulekut Wfs1-puudulikkusega hiirtel võrrelduna nende metsiktüüpi pesakaaslastega. Võrdlesime GABAergilise süsteemi toimimist metsiktüüpi ja Wfs1-puudulikkusega hiirtel, kasutades modulaatorina etanooli. Tuvastasime, et uudne keskkond põhjustab Wfs1-puudulikkusega hiirtel märkimisväärselt kõrgemat kortikosterooni taset veres võrreldes metsiktüüpi pesakaaslastega. Näitasime ER stressi markerite ekspressiooni ja Na-pumba aktiivsuse muutusi hiireliinile iseloomuliku käitumise eest vastutavates ajuosades. Samuti leidsime, et Wfs1-puudulikkusega hiired on tundlikumad etanooli rahustava ja hüpnootilise efekti suhtes, mis viitab muutustele GABAergilises süsteemis. Häiretele GABAergilise süsteemi talitluses Wfs1-puudulikkusega hiirtel viitas ka GABA retseptori alaühiku ekspressiooni tõus. Ilmselt on just GABAergilisel süsteemil keskne roll ärevuse tekkimisel Wfs1-puudulikkusega hiirtel.Item The interleukin-10 family cytokines gene polymorphisms in plaque psoriasis(2005) Kingo, Külli; Silm, Helgi, juhendaja; Vasar, Eero, juhendajaItem The involvement of NEGR1 and LSAMP in the psychiatric disorders are mediated through monoaminergic neurotransmission and changes in the systemic metabolism(2023-02-02) Kaare, Maria; Philips, Mari-Anne, juhendaja; Vasar, Eero, juhendaja; Leidmaa, Este, juhendaja; Tartu Ülikool. Meditsiiniteaduste valdkondNeuraalsed adhesioonimolekulid (nCAM) ekspresseeruvad närvisüsteemis ning reguleerivad neuronitevaheliste ühenduste kujunemist sünnieelsest arengust kuni täiskasvanu eani. Käesolevas uurimuses keskendusime ülegenoomsetes uuringutes psühhiaatriliste häiretega seostatud IgLON perekonna adhesioonimolekulide uurimisele, täpsemalt LSAMP ja NEGR1 funktsiooni selgitamisele. Hiiremudelit kasutades leidsime, et nii LSAMP kui NEGR1 on ekspresseerunud serotonergilistes rakkudes. Serotonergilist närviülekannet võimendava SSRI estsitalopraami krooniline manustamine tingib nii Lsamp- kui Negr1-puudulikkusega hiirtel ajus monoamiinide profiili muutuse võrreldes nende metsiktüüpi pesakonnakaaslastega. Kui Lsamp välja lülitamise järgselt domineerib kõrgem serotoniini käive, siis Negr1-puudulikus hiires nägime muutusi esmajoones dopamiinisüsteemis. Lisaks esineb Negr1-puudulikkusega hiirtel süvenev käitumusliku sensitisatsiooni tõus amfetamiinile, ravimile, mis võimendab dopaminergilisi ja noradrenergilisi ajuprotsesse. Kroonilise amfetamiiniga kaasneb Negr1-puudulikkusega hiirtel ka tõusnud dopamiini vabanemine juttkehas. Kuna NEGR1 geen seostub GWAS uuringutes lisaks psühhiaatrilistele häiretele oluliselt ka kehamassi indeksiga, viisime Negr1-puudulikkusega hiirtel läbi põhjalikumad süsteemse metabolismi uuringud. Leidsime, et kuigi isased Negr1 puudulikkusega hiired söövad vähem nii tavatoitu kui kõrge rasvasisaldusega toitu, koguvad nad rasvarikka toiduga rohkem kehakaalu, neil tekib oluliselt raskem glükoosi tolerantsuse häire ning rasva kuhjumine maksa. Kokkuvõttes viitavad töö tulemused, et IgLON adhesioonivalkude mõju psühhiaatrilistele häiretele toimib vähemalt osaliselt läbi monoamiinergiliste ühenduste mõjutamise. Meie leid, et NEGR1 mõjutab lisaks aju biokeemiale ka süsteemset metabolismi, kinnitab, et psühhiaatrilisi sündroome võiks käsitleda kui kogu keha homöostaasi häireid.