Risto Renkosen luento: Sokerit lääketieteessä

Risto Renkosen “Sokerit lääketieteessä”-aiheinen luento (16.1.2013) tuli tarpeeseen, sillä sokereita, niin kemialliselta kuin biologiseltakin näkökannalta on lukiossa käsitelty varsin suppeasti. Tuttua asiaa oli lähinnä se, että sokerit ovat aldehydejä tai ketoneja, ja monosakkarideista muodostuu isompia sokerimolekyylejä, disakkarideja tai polysakkarideja.

Renkosen luento pureutui hiilihydraatteihin ensisijaisesti lääketieteen kannalta, mutta kemiallista puoltakaan ei oltu unohdettu varsinkin havainnollistavissa kuvissa. Tiesin entuudestaan, että sokereiden kemiassa isomeria on tärkeässä asemassa, mutta Renkosen luento auttoi ymmärtämään isomerian merkityksen todellista laajuutta: koska monosakkaridit voivat liittyä toisiinsa eri kohtiin eli eri hiiliin, jo muutamasta monomeerisestä sokerista voi muodostaa valtavan määrän eri isomeerejä. Tästä johtuen esimerkiksi massaspektrometrinen analyysi ei riitä sokerin tunnistamiseen, sillä kaikilla isomeereillä on sama massa.

Olisin toivonut, että monomeerien hiilten numeroimiseen ja glykosidisidoksen muodostumiseen oltaisiin paneuduttu hieman yksityiskohtaisemmin, sillä nyt se jäi hieman hämäräksi. Havaitsin kuitenkin, että esimerkiksi disakkaridien pitkät nimet sisältävät tiedon sidoksen muodostaneiden hiilten numeroista, kuten esimerkiksi maltoosi eli alfa-D-glukopyranosyyli(1->4)-D-glukopyranoosi.

Renkosen luentoa oli helppo seurata, sillä hän esitteli vähän väliä mielenkiintoisia käytännön esimerkkejä tai muita kiinnostavia yksityiskohtia. Esimerkiksi laktoosista puhuessaan hän kertoi, että kyseistä sokeria hajottavan laktaasi-entsyymin puuttuminen on itse asiassa normaalitila, eikä laktoosi-intoleranssi siis ole sairaus, vaan paljon maitoa käyttävien ihmisyshteisöjen kuten suomalaisten keskuudessa yleinen laktoosin sietokyky on seurausta mutaatiosta geeniperimässä. En ollut myöskään aiemmin kuullut, että joidenkin nisäkkäiden kyky käyttää selluloosaa ravintonaan perustuukin siihen, että niissä elävät bakteerit tuottavat selluloosaa hajottavaa entsyymiä, mutta itse ne eivät osaa sitä tuottaa, kuten emme me ihmisetkään.

Yksi luennon mielenkiintoisimmista osuuksista oli mielestäni sokerien tutkimusmenetelmien esittely, sillä olen itse kiinnostunut tutkijan työstä. Sokerien tutkimus on tärkeää monestakin syystä, eikä vähiten siksi, että suuri osa eliöiden proteiineista on jollain tavalla “koristeltu” proteiineilla. Esimerkiksi tuntemattoman proteiinin rakennetta tutkittaessa täytyy selvittää niin itse proteiinin aminohappojärjestys, sokerien rakenne sekä se, mihin kohtaan proteiinia sokerit ovat liittyneet. Viimeisen vaatimuksen vuoksi ei siis riitä, että molekyyli hajotetaan entsymaattisesti proteiiniksi ja sokereiksi ja tutkitaan näiden rakenteet. Nykyään proteiini osataan hajottaa niin, että saadaan erilleen sokeria sisältävät osat, ja näiden rakenne voidaan selvittää esimerkiksi hyödyntämällä massaspektrometriaa. Myös NMR:ää käytetään glykopeptidien ja sokereiden tutkimuksessa ilmeisesti juuri rakenteiden selvittämiseen.

Luento painottui muiltakin osin juuri sokerikoristeltuihin proteiineihin eli glykopeptideihin. Mielenkiintoinen yksityiskohta oli se, että ABO-veriryhmien antigeenit ovat glykopeptidejä; O-antigeeni toimii runkona A-, B- ja AB-antigeeneille, joissa on sen lisäksi muita osia. Veriryhmien antigeeneistä päästiin luontevasti toiseen painotusalueeseen, lektiineihin. Ne ovat proteiineja, jotka sitovat jotain tiettyä toista proteiinia. Jokaiselle ABO-antigeenille löytyy lektiini, joka sakkauttaa sitä sisältävää verta, ja tämän avulla kuulemma aikanaan todistettiin ABO-antigeenien olevan juuri glykopeptidejä. Tämä oli kiinnostavaa kuultavaa, mutta lektiinien tarkempi toimintaperiaate jäi vielä epäselväksi.

Luennon loppuvaiheessa käsiteltiin sokereiden merkitystä valkosolujen toimintaan tulehdustilanteessa. Ilahduin suuresti, sillä tämä asia tuntui lukion biologiassa aina jotenkin hämärältä – mistä veressä virtaavat valkosolut voivat tietää, missä tulehdus on? Renkosen selitys asiaan oli se, että tulehduskohtaan endoteelisolujen pinnalle ilmestyy sokereita, jotka hidastavat ohi kiitäviä valkosoluja, ja lopulta valkosolut pääsevät tulehduspaikalle hätiin.

Kaikkiaan luento oli antoisa ja avartava, ja yhdisteli sopivalla tavalla tiukkaa tieteellistä asiaa ja mielenkiintoisia käytännön yksityiskohtia.

Posted by Anna

This entry was posted in Uncategorized. Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *