Ģ��ֱ��

Ympäristössä laajalle levinneet haitalliset aineet aiheuttavat kehityshäiriöitä ja sydäntoksisuutta kalanpoikasissa. Tällaisia aineita ovat muun muassa polyaromaattiset hiilivedyt eli PAH-yhdisteet, joita esiintyy raakaöljyssä ja öljytuotteissa, orgaanisen materiaalin epätäydellisen palamisen tuotteena sekä yhdyskunta- ja teollisuusjätevesissä.

Andreas Eriksson tutki väitöskirjassaan, miten kaksi ominaisuuksiltaan erilaista PAH-yhdistettä, reteeni ja fluoranteeni, vaikuttivat yksinään ja seoksena vastakuoriutuneisiin kirjolohen (Oncorhynchus mykiss) poikasiin. Hän tarkasteli vaikutuksia muun muassa sydämen rakenteeseen ja toimintaan, PAH-yhdisteiden kertymiseen sekä poikasten kasvuun ja kehitykseen.

PAH-yhdisteille altistumisen vaikutuksia sydämen rakenteeseen ja toimintaan tutkittiin niin kutsutuilla omiikka-menetelmillä, joilla voitiin määrittää jokaisen geenin, proteiinin ja metaboliitin ilmentymä verraten niitä sydämen sykkeeseen. Sen jälkeen altistuksen vaikutus sydämen omiikkaprofiileihin voitiin analysoida bioinformatiikan avulla. Näillä yhtenevillä menetelmillä havaittiin useita tunnettuja ja tuntemattomia molekyylitoimintoja, jotka kaikki vaikuttavat sekä kehitys- että sydäntoksisuuteen. Nämä kullekin altistukselle ominaiset omiikkaprofiilit vastasivat altistusspesifejä toksisuusprofiileja usealla eri biologisella organisaatiotasolla. Jokainen altistus johti siis omanlaiseensa toksisuusprofiiliin, ja seosaltistus sai aikaan voimakkaamman toksisuusvasteen kuin yksittäisten yhdisteiden altistukset.

PAH-yhdisteiden seokset haitallisempia kuin yksittäiset yhdisteet

”Toksisuuden kasvuun johtavia mekanismeja ei tunneta tarkasti, mutta ne voivat liittyä muutoksiin vierasainemetaboliaa säätelevissä prosesseissa ja sisäsyntyisten aineenvaihduntatuotteiden, kuten FICZ:n, kertymiseen”, Eriksson kertoo. ”Väitöstutkimuksessani havaittiin ensimmäistä kertaa ikinä PAH-yhdisteiden seokselle altistettuihin vastakuoriutuneisiin kalanpoikasiin kertyvän FICZ:ä, mutta yksittäisille yhdisteille altistettuihin poikasiin ei.”

Erikssonin väitöskirjassa esitetyt tutkimustulokset syventävät tietämystämme siitä, miten seos aiheuttaa erilaista toksisuutta yksittäisiin yhdisteisiin verrattuna. Tämä on hyvin tärkeää tietoa sen ymmärtämiseksi, miten ja miksi PAH-yhdisteet aiheuttavat kehityshäiriöitä ja sydäntoksisuutta varhaisen kehitysvaiheen kalanpoikasissa.

Väitöskirja on julkaistu Jyväskylän yliopiston väitöstutkimusten JYU Dissertations -sarjassa, numero 523, Jyväskylä 2022, ISSN 2489-9003, ISBN 978-951-39-9159-3 (PDF). Linkki julkaisuun:

M.Sc. Andreas Erikssonin väitöskirjan ”A multi-omics approach to understand PAH toxicity in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) alevins” tarkastustilaisuus perjantaina 10.6.2022 klo 12. Vastaväittäjänä apulaisprofessori Katja Anttila (Turun yliopisto) ja kustoksena dosentti Eeva-Riikka Vehniäinen (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuuden kieli on englanti.