C3 komplementtitekijän osuus

Väitöstilaisuus on  vielä edessäpäin.  Tri Anna Stokowan työn nimenä on THE ROLE OF THE COMPLEMENT SYSTEM IN ISCHEMIC STROKE AND NEURAL PLASTICITY.
Väitöstyö perustuu viiteen osatyöhön.
(I ) Plasman C3 ja C3a pitoisuudet  halvauksessa, jonka taustalla on suurten suonten tauti.  Miten komplementtitekijät  liittyvät  taudin lopputuloksiin?(2011)
(II)  Havaitaan  eroavuuksia  systeemisten C3- pitoisuuksien ja taudin lopputulosten kesken kardioembolisessa halvauksessa ja halvauksissa, jossa taustalla on pienten suonten tauti (2013)
(III) Komplementtikomponentin C3 geneettiset  variaatiot  osoittavat  assosiaation iskemiseen aivohalvaukseen (2011).
(IV) C3a- komplementtipeptidin reseptori stimuloi neuronin plastisuutta kokeellisessa aivoiskemiassa.
(V)  C3- puutteisen hiiren kognitiivinen suorituskyky ja hippokampin synaptinen funktio ovat muuntuneet.

Tiivistelmästä suomennosta

Eläinkokeista saadun näytön perusteella  vaikuttaa  aivojen komplementtiaktivaatio olevan  kaksiteräinen miekka, koska se  tuottaa   tilanteesta riippuen  joko edullisia tai  haitallisia  vaikutuksia.Tässä väitöstyössä tutkijat  punnitsevat, voisiko systeemisen verenkierron komplementin aktivoituminen toimia ennusteellisenä  biomerkitsijänä aivohalvauksen jälkeiselle  toiminnalliselle tulokselle.  Lisäksi he tutkivat komplementti-järjestelmän tehtävää  aivojen plastisuudessa ja iskemisen halvauksen jälkeisessä toipumisessa.

Tutkijat havaitsivat, että  eri etiologialla kehkeytyneitä   iskemisiä  aivohalvauksia potevilla henkilöillä  ilmeni  huomattaa   eroa C3- ja C3a- komplementtitekijöitten  akuutin faasin ja viivästyneen faasin plasmapitoisuuksissa. He havaitsivat myös, että  plasman C3-  ja C3a- pitoisuuksien  liittyminen  statukseen ja funktionaaliseen lopputulokseen riippui iskemisen aivohalvauksen alatyypistä.
Suurten suonten taudista johtuvassa ja kardioembolisessa halvauksessa  seurannan ollessa 3 kuukautta   liittyivät C3 -pitoisuudet epäsuotuisaan  funktionaaliseen lopputulokseen, mikä arvioitiin 3 kk ja 2 vuoden päästä halvauksesta. Kuitenkin suotuisaa lopputulosta kardioembolisen halvauksen kärsineillä potilailla enteili plasman C3a/ C3 suhteen kohtalainen knousu.  ( Osatyöt I ja II) .

Edelleen havaittiin, että  perinteisistä riskitekijöistä riippumatta iskemiseen aivohalvaukseen  liittyi C3- geenin kaksi yksittäisen nukleotidin polymorfismia (SNP). Toinen näistä yksittäisistä polymorfioista (SNP) liittyi kryptogeeniseen aivohalvaukseen. ( Osatyö III). Siis kaksi yksittäisen nukleotidin polymorfiaa (SNP) liittyi  plasman C3a- tai C3- komplementtitekijän pitoisuuksiin iästä, sukupuolesta tai case-control- statuksesta  riippumatta.
Yhteenvetona sanoen  Iskemisessä  aivohalvauksessa  komplementtijärjestelmän osuus  riippuu vahvasti halvauksen etiologiasta.

Tutkijat havaitsivat myöskin koe-eläimellä  C3a yliesiintymistä ja  C3a reseptorin  ( C3aR) vajeen  vähentymistä   lukuisissa  halvauksen jälkeen muodostuneissa neuroneissa peri-infarktisessa aivokuoressa niiden vaikuttamatta infarktin kokoon. Kontrollihiiriin verrattuna C3aR- vajeisilla hiirillä oli vähempi  tiheys aivokuoren presynaptisia pisteita ja GAP43- positiivisia aksoninkasvukohtia infarktialueen ympäristössä, kun taas  niillä hiirillä,   joilla C3 esiintyminen oli koholla,  oli halvauksen jälkeinen aksonaalisen  plastisuuden vaste  lisääntynyttä. Behavioristisin testein  mitattuna niillä hiirillä, joilta  C3aR ( reseptori) puuttui,  esiintyi huomattavampaa sensorimotorista  toiminnallista vajetta ( Osatyö IV) .Nämä tulokset viittaavat siihen, että pitäisi ottaa huomioon C3a-reseptorin (C3aR) signalointi  yhtenä kohteena, kun hahmotellaan terapeuttisia strategioita iskemisen aivohalvauksen  jälkeisen funktionaalisen toipumisen kohentamiseksi.

Tutkijat selvittivät myös  komplementtiin  suhdetta  neuraliseen plastisuuteen ei -patologisissa oloissa   tekemällä  hippokampuksen CA1- alueen elektrofyiologisia rekisteröintejä  nuorilla C3-vajeisilla ja  kontrollihiirillä. He havaitsivat, että C3 -komplementtitekijävajeisilla hiirillä oli todennäköisesti alentunut hermonvälittäjäaineen vapautuminen, mutta molemmissa ryhmissä dendriittiulokkeiden tiheys, excitatorisen postsynaptisen potentiaalin frekvenssi ja amplitudi olivat vastaavat. Behavioristinen testi tehtiin IntelliCage-alustassa( suorituskyky tilavuudessa, oppimistehtävät) (C3- vajeiset hiiret  suorituivat paremmin tilavuusessa ja oppimistehtävissä.  (Kts. osatyö V)
Näistä löydöksistä  voitaneen tehdä sovellutuksia  synapsien eliminoitumista koskevien häiriöitten  kuten Alzheimerin tauti, autismi tai MS,hoitoon.

KTS. MYÖS
 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23199288
C3 on proinflammatorinen komplementtitekijä.