11β-Hydroxysteroid dehydrogenase inhibitors and selectivity modeling of 11β-HSDs

11β-hydroksisteroididehydrogenaasientsyymit (11β-HSD) 1 ja 2 säätelevät kortisonin ja kortisolin määrää kudoksissa. 11β-HSD1 -entsyymin ylimäärä erityisesti viskeraalisessa rasvakudoksessa aiheuttaa metaboliseen oireyhtymän klassisia oireita, mikä tarjoaa mahdollisuuden metabolisen oireyhtymän hoitoon 11β-HSD1 -entsyymin selektiivisellä estämisellä. 11β-HSD2 -entsyymin inhibitio aiheuttaa kortisonivälitteisen mineralokortikoidireseptorien aktivoitumisen, mikä puolestaan johtaa hypertensiivisiin haittavaikutuksiin. Haittavaikutuksista huolimatta 11β-HSD2 -entsyymin estäminen saattaa olla hyödyllistä tilanteissa, joissa halutaan nostaa kortisolin määrä elimistössä. Lukuisia selektiivisiä 11β-HSD1 inhibiittoreita on kehitetty, mutta 11β-HSD2-inhibiittoreita on raportoitu vähemmän. Ero näiden kahden isotsyymin aktiivisen kohdan välillä on myös tuntematon, mikä vaikeuttaa selektiivisten inhibiittoreiden kehittämistä kummallekin entsyymille. Tällä työllä oli kaksi tarkoitusta: (1) löytää ero 11β-HSD entsyymien välillä ja (2) kehittää farmakoforimalli, jota voitaisiin käyttää selektiivisten 11β-HSD2 -inhibiittoreiden virtuaaliseulontaan. Ongelmaa lähestyttiin tietokoneavusteisesti: homologimallinnuksella, pienmolekyylien telakoinnilla proteiiniin, ligandipohjaisella farmakoforimallinnuksella ja virtuaaliseulonnalla. Homologimallinnukseen käytettiin SwissModeler -ohjelmaa, ja luotu malli oli hyvin päällekäinaseteltavissa niin templaattinsa (17β-HSD1) kuin 11β-HSD1 -entsyymin kanssa. Eroa entsyymien välillä ei löytynyt tarkastelemalla päällekäinaseteltuja entsyymejä. Seitsemän yhdistettä, joista kuusi on 11β-HSD2 -selektiivisiä, telakoitiin molempiin entsyymeihin käyttäen ohjelmaa GOLD. 11β-HSD1 -entsyymiin yhdisteet kiinnittyivät kuten suurin osa 11β-HSD1 -selektiivisistä tai epäselektiivisistä inhibiittoreista, kun taas 11β-HSD2 -entsyymiin kaikki yhdisteet olivat telakoituneet käänteisesti. Tällainen sitoutumistapa mahdollistaa vetysidokset Ser310:een ja Asn171:een, aminohappoihin, jotka olivat nähtävissä vain 11β-HSD2 -entsyymissä. Farmakoforimallinnukseen käytettiin ohjelmaa LigandScout3.0, jolla ajettiin myös virtuaaliseulonnat. Luodut kaksi farmakoforimallia, jotka perustuivat aiemmin telakointiinkin käytettyihin kuuteen 11β-HSD2 -selektiiviseen yhdisteeseen, koostuivat kuudesta ominaisuudesta (vetysidosakseptori, vetysidosdonori ja hydrofobinen), ja kieltoalueista. 11β-HSD2 -selektiivisyyden kannalta tärkeimmät ominaisuudet ovat vetysidosakseptori, joka voi muodostaa sidoksen Ser310 kanssa ja vetysidosdonori sen vieressä. Tälle vetysidosdonorille ei löytynyt vuorovaikutusparia 11β-HSD2-mallista. Sopivasti proteiiniin orientoitunut vesimolekyyli voisi kuitenkin olla sopiva ratkaisu puuttuvalle vuorovaikutusparille. Koska molemmat farmakoforimallit löysivät 11β-HSD2 -selektiivisiä yhdisteitä ja jättivät epäselektiivisiä pois testiseulonnassa, käytettiin molempia malleja Innsbruckin yliopistossa säilytettävistä yhdisteistä (2700 kappaletta) koostetun tietokannan seulontaan. Molemmista seulonnoista löytyneistä hiteistä valittiin yhteensä kymmenen kappaletta, jotka lähetettiin biologisiin testeihin. Biologisien testien tulokset vahvistavat lopullisesti sen kuinka hyvin luodut mallit edustavat todellisuudessa 11β-HSD2 -selektiivisyyttä.

Brain oscillatory responses, working memory and cognitive developmental stages in 11- and 14-year-old children: an ERD/ERS study

Aim: So far, most of the cognitive neuroscience studies investigating the development of brain activity in childhood have made comparisons between different age groups and ignored the individual stage of cognitive development. Given the wide variation in the rate of cognitive development, this study argues that chronological age alone cannot explain the developmental changes in brain activity. This study demonstrates how Piaget s theory and information on child s individual stage of development can complement the age-related evaluations of brain oscillatory activity. In addition, the relationship between cognitive development and working memory is investigated. Method: A total of 33 children (17 11-year-olds, 16 14-year-olds) participated in this study. The study consisted of behavioural tests and an EEG experiment. Behavioral tests included two Piagetian tasks (the Volume and Density task, the Pendulum task) and Raven s Standard Progressive Matrices task. During EEG experiment, subjects performed a modified version of the Sternberg s memory search paradigm which consisted of an auditorily presented memory set of 4 words and a probe word following these. The EEG data was analyzed using the event-related desynchronization / synchronization (ERD/ERS) method. The Pendulum task was used to assess the cognitive developmental stage of each subject and to form four groups based on age (11- or 14-year-olds) and cognitive developmental stage (concrete or formal operational stage). Group comparisons between these four groups were performed for the EEG data. Results and conclusions: Both age- and cognitive stage-related differences in brain oscillatory activity were found between the four groups. Importantly, age-related changes similar to those reported by previous studies were found also in this study, but these changes were modified by developmental stage. In addition, the results support a strong link between working memory and cognitive development by demonstrating differences in memory task related brain activity and cognitive developmental stages. Based on these findings it is suggested that in the future, comparisons of development of brain activity should not be based only on age but also on the individual cognitive developmental stage.

Silva Fennica Vol. 11, 1977.

Julkaistu Silva Fennica Vol. 11(4) -numeron liitteenä.

Annales societatis zoologicae-botanicae Fennicae Vanamo tom. 11

Tiivistelmien kieli suomi.

Kelan opintoetuustilasto 2010/11

Kelan opintoetuustilasto 2010/11 -julkaisu sisältää keskeiset tiedot Kelan maksamista opintotuista ja koulumatkatuista sekä Kelan myöntämästä aikuiskoulutustukeen liittyvästä opintolainan valtiontakauksesta. Julkaisu tarjoaa tilastoja näiden etuuksien saajista ja maksetuista euromääristä. Opintotuesta esitetään myös opintolainoja, korkeakouluopiskelijoiden ateriatukea ja opintolainavähennystä koskevia tietoja.