Pest status and incidence of the honey bee tracheal mite in Finland

Selostus: Mehiläisen sisuspunkin aiheuttamat tuhot ja esiintyminen Suomessa

ELISPOT-menetelmän testaaminen primaaristen immuunivajavuustilojen diagnosointiin

Primaarisilla immuunivajavuustiloilla tarkoitetaan ryhmää sairauksia, jotka johtuvat immuunijärjestelmän solujen sisäisestä häiriöstä. Primaarisessa immuunivajavuustilassa kyseessä on synnynnäinen puutos immuunijärjestelmässä geneettisen häiriön pohjalta. ELISPOT (Enzyme linked immunospot) -menetelmässä T-lymfosyyttejä stimuloidaan spesifisillä antigeeneilla. Stimuloidut solut alkavat tuottaa sytokiinia ja yksittäisten sytokiinia tuottavien solujen määrä voidaan mitata. Tutkimukseni tarkoituksena oli primaaristen immuunivajavuustilojen diagnostiikkaan soveltuvan ELISPOT-menetelmän alustava pystyttäminen ja testaaminen. Tavoitteena oli tutkia, vaikuttaako solujen pakastaminen ELISPOTin antamiin tuloksiin ja voisiko ELISPOT-menetelmässä käyttää pakastettuja soluja alustavien viitearvojen määrittämiseen. Tutkittiin myös yhden ja kolmen vuorokauden inkubaatioajan vaikutusta solujen sytokiinintuotantoon sekä optimaalisia mitogeenikonsentraatioita. Tuoreiden ja pakastettujen näytteiden vertailu tehtiin kolmella henkilökunnan näytteellä. Henkilöistä kerättyjen ja eristettyjen tuoreiden mononukleaarisolujen antamia tuloksia verrattiin samoista henkilöistä aikaisemmin kerättyjen ja pakastettujen solujen antamiin tuloksiin. Viitearvojen alustava määrittäminen tehtiin pakastetuista potilasnäytteistä. Mitogeenikonsentraatioiden titraaminen ja inkubaatioaikojen vertailu tehtiin henkilökunnan tuoreista näytteistä. Tulokset osoittivat, että tuoreiden ja pakastettujen solujen sytokiinintuotanto eroaa toisistaan ja pakastettuja soluja ei voi käyttää viitearvojen määrittämiseen tässä menetelmässä. Inkubaatioaikavertailu osoitti, että yhden vuorokauden inkubaatioaika antoi riittävästi spotteja, mutta kolmen vuorokauden inkubaatioaika lisäsi solujen sytokiinintuotantoa niin paljon, että tuloksia oli vaikea tulkita. Mitogeenikonsentraatioita titraamalla saatiin selville Con A-mitogeenin optimaalinen ja suboptimaalinen pitoisuus ELISPOT-menetelmää varten. PWM:lla ja PHA:lla titrauksia tulee vielä jatkaa optimaalisen konsentraation selvittämiseksi. Näille mitogeeneille käytetty solumäärä 200 000 solua/kuoppa oli liian suuri ja spotteja tuli liikaa, jotta niitä olisi voitu lukea. Mitogeenien konsentraatioiden titraamista kannattaa tutkia lisää. Lisäksi tulevaisuudessa kannattaa alustavien viitearvojen määrittäminen tehdä tuoreista soluista. Solumääriä kannattaa tulevaisuudessa myös titrata, jotta ELISPOT-menetelmälle parhaiten soveltuva solumäärä löytyisi.

The role of cathepsin K in lung development and newborn chronic lung injury.

Chronic lung diseases, specifically bronchopulmonary dysplasia (BPD), are still causing mortality and morbidity amongst newborn infants. High protease activity has been suggested to have a deleterious role in oxygen-induced lung injuries. Cathepsin K (CatK) is a potent protease found in fetal lungs, degrading collagen and elastin. We hypothesized that CatK may be an important modulator of chronic lung injury in newborn infants and neonatal mice. First we measured CatK protein levels in repeated tracheal aspirate fluid samples from 13 intubated preterm infants during the first two weeks of life. The amount of CatK at 9-13 days was low in infants developing chronic lung disease. Consequently, we studied CatK mRNA expression in oxygen-exposed wild-type (WT) rats at postnatal day (PN) 14 and found decreased pulmonary mRNA expression of CatK in whole lung samples. Thereafter we demonstrated that CatK deficiency modifies lung development by accelerating the thinning of alveolar walls in newborn mice. In hyperoxia-exposed newborn mice CatK deficiency resulted in increased number of pulmonary foam cells, macrophages and amount of reduced glutathione in lung homogenates indicating intensified pulmonary oxidative stress and worse pulmonary outcome due to CatK deficiency. Conversely, transgenic overexpression of CatK caused slight enlargement of distal airspaces with increased alveolar chord length in room air in neonatal mice. While hyperoxic exposure inhibited alveolarization and resulted in enlarged airspaces in wild-type mice, these changes were significantly milder in CatK overexpressing mice at PN7. Finally, we showed that the expression of macrophage scavenger receptor 2 (MSR2) mRNA was down-regulated in oxygen-exposed CatK-deficient mice analyzed by microarray analysis. Our results demonstrate that CatK seems to participate in normal lung development and its expression is altered during pulmonary injury. In the presence of pulmonary risk factors, like high oxygen exposure, low amount of CatK may contribute to aggravated lung injury while sustained or slightly elevated amount of CatK may even protect the newborn lungs from excessive injury. Besides collagen degrading and antifibrotic function of CatK in the lungs, it is obvious that CatK may affect macrophage activity and modify oxidative stress response. In conclusion, pulmonary proteases, specifically CatK, have distinct roles in lung homeostasis and injury development, and although suggested, broad range inhibition of proteases may not be beneficial in newborn lung injury.