Ajassa
12.02.2009

Ihmeelliset siittiöt

Siittiösolu on ihmisen pienin solu, ja jos tutkija Noora Kotajaa on uskominen, myös kiinnostavin tutkittava. Monet siittiötuotantoon liittyvät perusasiat ovat edelleen hämärän peitossa, mutta tulevaisuudessa niiden tuntemisesta voi olla suurta hyötyä hedelmättömyyden hoidossa ja ehkäisyn kehittämisessä.

Lääketieteellisen fysiologian tutkija Noora Kotaja on tyytyväinen. Hänet on juuri valittu Turun yliopiston tuoreeseen tutkijakollegiumiin neljäntoista muun eri aloja edustavan tutkijan kanssa.
Kotaja tekee perustutkimusta, johon usein sanotaan olevan vaikeampi löytää rahoitusta kuin konkreettisempaan soveltavaan tutkimukseen. Kotajalla ei kuitenkaan ole ollut ongelmia rahoituksen hankkimisessa: hänen aiheensa kiinnostaa sekä tiedeyhteisöä että maallikoita. Kotaja tutkii siittiönkehityksen ja miesten hedelmällisyyden säätelyä.
Mutta miksi juuri siittiöt ja miesten lisääntymisbiologia? Luulisi, että tiedemiehet olisivat vuosisatojen aikana ehtineet selvittää miehuuteen liittyvät salat pohjiaan myöten.
Siittiönkehitystä onkin Kotajan mukaan tutkittu paljon. Prosessi vaan on niin monimutkainen, että siihen liittyy edelleen paljon sellaista, mitä ei tiedetä.
"Siittiö on yksi monimutkaisimmista soluista. Siinä on mekanismeja, joita ei ole missään muualla. Niinpä muussa solututkimuksessa saatuja tietoja ei voi siittiötutkimukseen juurikaan soveltaa. Uusia, pelkästään siittiössä toimivia mekanismeja löydetään jatkuvasti. Se tekee tutkimusaiheesta niin mielenkiintoisen", Kotaja selittää innostuneena.
"Minua kiinnostaa nimenomaan miesten siittiöntuotannon perusmekanismi, siittiön kehitysprosessi. Jos ymmärtäisimme sitä paremmin, ymmärtäisimme monia ihmisten elämään vaikuttavia ongelmia. Tutkimuksellani onkin läheinen yhteys sovelluksiin, kuten hedelmättömyyden tai miesten ehkäisyn tutkimiseen", Kotaja kertoo.

Hedelmättömyyden taustal­la häiriöt siittiöntuotannossa

Selvittäessään siittiöntuotannon perusprosessia Kotaja saa samalla tietoa siinä tapahtuvista häiriöistä.
"Naisen hedelmättömyyden syy on usein hormonituotannossa, joten sitä voidaan myös hoitaa hormoneilla. Miehellä ongelma on useimmiten siittiöntuotannossa, johon on vaikeampi puuttua", Kotaja sanoo.
Häiriöt voivat vaikuttaa esimerkiksi siittiön liikkuvuuteen, pään muotoon tai DNA:n pakkaamiseen.
"Siittiön pää itsessään on mielenkiintoinen rakennelma, sillä se on todella kompakti: missään muussa solussa DNA ei ole niin tiukkaan pakattu. Meidän tutkimusryhmämme onkin erityisen kiinnostunut juuri muutoksista siittiön DNA:ssa."
Tällä hetkellä ainoa tapa hoitaa miehen huonolaatuisista siittiöistä johtuvaa hedelmättömyyttä on koeputkihedelmöitys. Siinä siittiöt kerätään soluviljelymaljaan yhdessä munasolun kanssa, jolloin huonompilaatuisetkin siittiöt pääsevät uimaan munasolun luo ja hedelmöittämään sen. Nykyään koeputkihedelmöitys voidaan toteuttaa vieläkin tehokkaammin niin sanotulla ICSI-menetelmällä eli ruiskuttamalla siittiö suoraan munasolun sisään.
Sekä miesten että naisten hedelmättömyyden hoitoon liittyy eettisiä kysymyksiä, joita tutkijat joutuvat pohtimaan.
"Ennen lapsia saivat vain fertiilit ihmiset. Ne jotka eivät olleet fertiilejä, eivät lisääntyneet. Nykyiset hoidot voivat siirtää eteenpäin myös ne geeniviat, jotka hedelmättömyyttä aiheuttavat. Evolutiivisesti tämä ei ole lainkaan järkevää. Inhimilliseltä kannalta katsottuna näin ei tietysti voida ajatella", Kotaja miettii.

Uusia ehkäisymenetelmiä miehille?

Kun siittiösolun toimintaa ja kehitystä aletaan ymmärtää paremmin, sillä voi olla mullistavia vaikutuksia myös miesten ehkäisymenetelmien kehittämiseen.
Kotaja antaa esimerkin.
"On olemassa proteiineja, jotka toimivat vain siittiönkehityksessä. Niinpä voitaisiin vaikkapa löytää molekyyli, joka sitoutuisi tällaiseen proteiiniin ja estäisi sen toiminnan. Tällöin siittiötuotanto pysähtyisi, mutta se ei vaikuttaisi ihmiseen millään muulla tavoin, toisin kuin esimerkiksi hormonaalinen ehkäisy", Kotaja kuvaa.
Siittiötuotantoon vaikuttavan ehkäisyn kehittäminen miehille on kuitenkin kaikkea muuta kuin helppoa, oli kyse sitten hormonaalisesta tai Kotajan kuvaamasta geneettisestä ehkäisystä.
"Ongelmana on, että siittiötuotanto on niin valtavan tehokas prosessi. Vaikka saataisiin kehitettyä menetelmä, joka ehkäisisi 90 prosenttia tuotannosta, toimintakykyisiksi jäisi silti vielä miljoonia siittiöitä", Kotaja havainnollistaa.
Ehkäisyn pitäisi siis pystyä pysäyttämään siittiötuotanto kokonaan mutta kuitenkin niin, että hedelmällisyys palautuisi ehkäisyn lopettamisen jälkeen taas ennalleen. Siinä riittänee tutkijoille puuhaa vielä vuosikausiksi.

Teksti: Silja Ylitalo
Kuva: Elli Vuorinen

Turun ylioppilaslehti 3/09 (13.3.)