Mielen ja sairauksien yhteys: viestiaine NPFF?

(IPRinfo 1/2001)

Kun ihminen voi pahoin, on stressaantunut ja mieli on maassa, ei kehokaan voi hyvin; on huono olo, päätä särkee, vatsa valittaa ja selkää kolottaa. Liittyvätkö nämä tunteet toisiinsa – johtuuko masennus huonosta kunnosta vai päin vastoin?

Itämaisessa lääketieteessä on jo kauan pohdittu mielen ja kehon yhteyksiä. Monet poppakonstit ja vaihtoehtoiset parannusmenetelmät, uskonnosta joogaan, näyttävät tekevän ihmeitä, mutta näitä ihmeitä on vaikea todistaa. Harva uskoo niissä olevan mitään perää. Ja silti ne auttavat; parantavat sairauksia, keventävät oloa, piristävät ja vahvistavat. Miksi näin on?

Näinä ihmeiden aikoina, jolloin tekniikka ja tiede edistyvät hurjin askelin ja monet kauan mysteereinä olleet ihmetyksen aiheet selvitetään kokeellisesti (ja koneellisesti), voidaan tähänkin kysymykseen löytää ratkaisu. Ainakin sitä kannattaa yrittää.

Aivot ovat hyvin monimutkainen elin. Nykyään niiden rakenteesta tiedetään kuitenkin jo paljon. Itse asiassa jo satoja vuosia sitten kuvailivat tutkijat mitä kehon osia aivojen eri osat kontrolloivat. Nykyään tiedetään vielä paljon enemmän aivoista ja siitä miten ne oikein toimivat.

Aivotutkimuksessa tutkitaan sitä, mitä eri soluja, eli millaisia rakennusosia, aivot oikein sisältävät ja missä kohtaa aivoja minkäkinlaisia osia löytyy. Nämä osaset ovat samaa rakennusmateriaalia kuin muukin keho. Materiaali koostuu siis soluista, elämän perusyksiköistä.

Eri soluilla omat tehtävänsä

Ihmiskehon, kuten muidenkin eliöiden, eri soluilla on erilaisia tehtäviä. Jotkut ovat pitkiä ja herkkiä ja johtavat sähköimpulsseja, kuin talon sähköjohdot. Toiset taas ovat kovia ja joustamattomia ja tukevat elimen rakennetta, kuten seinien hirret tai tiilet. Kolmannet taas liikkuvat ympäriinsä ja tuovat ravintoaineita, kuten nosturit tai kuorma-autot tehtaiden välillä.

Aivoissa näitä eri rakennusosia, soluja, löytyy myös monenlaisia. Kaikilla on oma tehtävänsä. Esimerkiksi ”sähköjohtosoluina” toimivat neuronit: hermoston solut.

Yhdellä soluryhmällä on tehtävänään tiedon kerääminen kehosta. Tämä soluryhmä jakautuu pienempiin, erikoistuneempiin ryhmiin, joista esimerkiksi yksi kerää tietoa korviin kantautuvista äänistä, yksi silmien välittämistä kuvista, yksi sydämen lyönneistä ja verenkierrosta ja yksi kehon eri suojaajasoluilta kehoon pyrkivistä haittatekijöistä. Kaikki tämä onneksi toimii automaattisesti emmekä itse havaitse toimintaa emmekä joudu siihen tietoisesti osallistumaan.

Yksi osa edellä kuvatuista rakennusosista on kehon immuunijärjestelmä, eli suojajärjestelmä, joka koostuu immuunisoluista. Nämä ns. suojaajasolut ovat monimuotoinen soluryhmä, jonka jäsenet taistelevat bakteereita, viruksia ja muita loisia vastaan.

Jokaisella solutyypillä on oma tehtävänsä sodassa pöpöjä vastaan, ja solujen yhteistyö on ratkaiseva tekijä loisten vastustamisessa. Mitä parempia, vahvempia ja useampia soluja sekä mitä tehokkaampi yhteistyö, sitä parempi vastustuskyky.

Solut lähettävät toisilleen viestejä

Solut toimivat yhdessä puhumalla keskenään, koskien toisiaan ja lähettäen toisilleen viestejä. Jotkut viestit on tarkoitettu vain naapurisoluille, mutta viestejä voidaan lähettää myös pitkiä matkoja, vaikka kipeästä jalasta aivoihin asti.

Viesti välittyy joko toisten viestisolujen avulla tai verenkierron virrassa. Verenkierrossa viestiaineet kulkeutuvat veren mukana aivoihin asti ja kertovat esimerkiksi, että nyt on kiire; bakteereja on liikaa ja taistelut käyvät kovina jalan haavassa. Aivot reagoivat ja kertovat ”äitisoluille”, että soluja pitää valmistaa lisää ja muille kehon osille, että nyt haavassa ”pitää tuntua kipeältä”, koska taistelevat solut (sekä muut ympärillä olevat rakenteet) vahingoittuvat ja kuolevat.

Haavaan koskeminen tekee kipeää, eikä siihen halua koskea vaan varoa ja hoitaa. Aivot siis koordinoivat eri soluja auttamaan haavan parantamisessa ilmoittamalla eri osille kehoa, miten pitää toimia.

Joskus viestit eivät ole yhtä selkeitä. Olo on huono, mutta kipu on lievempi ja yleisempi; on vaan yleisesti huono, väsynyt olo, eikä oikein tiedä miksi. Ihminen ei ole selvästi kipeä, muttei hänellä ole myöskään hyvä olo. Jos ihminen sitten menee tavanomaiseen tapaansa ulos, hän saattaa tulla heti ensimmäinen tuulenpuuskan takia kipeäksi. Miksi näin käy? Joku syy siihen täytynee olla?

Mystinen viestiaine

Eräs harvinaisempi niistä monista viestiaineista, jotka toimivat aivoissa on neuropeptidi FF eli NPFF. Tätä vähäisessä määrin esiintyvää ainetta on yllättäen löydetty myös muualta kehostamme: eksyneenä mm. sen immuunijärjestelmään. Mitä se siellä tekee, kun se oikeastaan kuuluisi aivoihin?

Erilaisissa immuunijärjestelmän soluissa valmistetaan näköjään myös tätä pientä viestittäjäainetta, joka sitten ehkä kulkeutuu aivoihin. Tai ehkä se valmistuttuaan aivoissa kulkeutuukin aivoista suojaajasoluihin.

Mikä tämä viesti sitten oikein on? Sitä ei vielä tiedetä. Vielä ei myöskään tiedetä tarkalleen, missä kaikissa erilaisissa soluissa viestiä valmistetaan, mutta selvää on, että aineella täytyy olla jokin tehtävä a) koska se on olemassa kehossa ja b) koska sitä löytyy systemaattisesti sekä aivoista että suojaajasoluista. Se ei ole vain vahingossa eksynyt immuunijärjestelmään, vaan se kuuluu sinne. NPFF:n täytyy olla osa aivojen ja suojaajasolujen viestijärjetelmää.

Voi olla, että muitakin vastaavanlaisia viestiaineita on olemassa, mutta NPFF on aine, jota nyt on löydetty sekä aivoista että erilaisista suojaajasoluista. Muitakin vastaavia ehdokkaita on, eikä ole vielä varmaa, onko juuri NPFF se oikea viestiaine, mutta vasta tutkimalla asiaa vastaus löytyy.

Ehkä jokin muu aine vastaakin immuunijärjestelmän ja aivojen välisestä kommunikoinnista; ehkä aineita on monia, tai ehkä NPFF:llä on vielä jokin tai joitain muita rooleja elimistössä.

Kun aivot ovat käyneet kauan ylikierroksilla, niin ehkäpä juuri NPFF kertoo, että jos ei nyt hellitä, energia ei enää riitä, vaan immuunisysteemi tulee heikoksi? Siitä seuraisi sitten flunssa, joka pakottaa ihmisen lepäämään, jolloin myös aivot lepäävät. Vai miten yhteys toimii? Aiheuttaako masennus sairauden vai sairaus masennustilan … Kiehtovia kysymyksiä, joiden ratkaisemista kannattaa ehdottomasti yrittää.

Koneet avuksi tutkimuksessa

Miten NPFF-ainetta sitten oikein tutkitaan? Ei ole helppoa tutkia isoa, monimuotoista ihmiskehoa ja selvittää niin vähäisessä määrin ilmenevän aineen kuin NPFF tehtäviä, synnyinpaikkaa ja vaikutusta aivoissa sekä koko immuunijärjestelmässä. Apuun tulevat sekä tähänastinen tietämys että erilaiset koneet.

Kuten niin monessa muussakin asiassa, koneet helpottavat myös huomattavasti tutkijoiden elämää. Eihän soluista tiedetty mitään, ennen kuin ne havaittiin mikroskoopilla. Paljaalle silmälle solut ja niiden rakenteet ovat liian pieniä, joten juuri mikroskooppi olikin ensimmäisiä ja tärkeimpiä laitteita biologian tutkimuksen edistyksessä. Nyt laitteita on jo vaikka kuinka paljon ja mitä erilisimpiin tarkoituksiin; pipetistä sentrifuugiin ja PCR-koneesta DNA-chip:eihin.

Aivot ovat kuin tietokone – tai päinvastoin. ATK:lla ja biologiallakin on paljon yhtäläisyyksiä, vaikkei sitä tulisikaan heti ajatelleeksi…

Nora Pöntynen, Fil.mag., PhD student
Biologian laitos
Åbo Akademi, Turku

Lisätietoa:
NPFF:stä enemmän mm. suomalaisten tutkijoiden – Pertti Panula, Eija Kalso, Maija-Liisa Nieminen, Vesa K. Kontinen, Annika Brandt ja Antti Pertovaara – artikkelissa Neuropeptide FF and modulation of pain. Se on julkaistu Elsevier Science BV:n aikakausijulkaisussa Brain Research, Vol. 848 (1-2) (1999) ss. 191-196.