Joonas Kosonen

Yksi nivelrikon tunnusmerkeistä on ruston rappeutuminen, mikä on osittain rustosolujen aiheuttama. Rappeutumista edistävät solumekanismit ja niitä laukaisevat tekijät tunnetaan kuitenkin huonosti. Näin ollen väitöskirjatyössäni tutkitaan miten eri solutason mekanismit edesauttavat vaurioituneen ruston rappeutumista ja nivelrikon etenemistä.

Jotta solutason mekanismeja voitaisiin ymmärtää paremmin, työssä kehitetään laskennallinen malli arvioimaan biomekaanisten (liiallisen kuormitus) ja biokemiallisten (tulehdusta edistävät sytokiinit, kuten interleukiini-1:n) tekijöiden aiheuttamaa haitallista soluaktivaatiota ja sen vaikutusta ruston rappeutumiseen. Kuten aikaisemmissa kokeellisissa töissä on havaittu, liian suuri kuormitus tai tulehdus voivat aiheuttaa solukuolemaa, oksidatiivistä stressiä ja soluvaurioita, mikä edistää ruston proteoglykaanien rappeutumista. Näitä rustoa rappeuttavia tekijöitä simuloidaan ensin uusilla kudostason malleilla, joita hyödynnetään työn myöhemmissä vaiheissa potentiaalisten rappeutumista ehkäisevien hoitojen simuloinneissa. Malli tullaan kalibroimaan vertaamalla simuloitua rappeutumista biologisiin laboratoriokokeisiin.

Lopulta työssä kehitetyt kudostason rappeutumismallit voidaan laajentaa niveltasolle, mikä mahdollistaa paremman potilaskohtaisen arvioinnin ruston tilasta. Nämä parannellut niveltason mallit tukisivat tällä hetkellä olemassa olevia malleja tarjoamalla mahdollistamalla myös eri hoitomuotojen simuloinnin.