Rando Allikmetsa suurim panus geeniteadusesse on olnud seotud geenidega, mille mutatsioonid põhjustavad silmahaigusi. „Silma geenid on väga mitmesugused. Silmas on mitu väga tähtsat protsessi, milles igaühes osaleb mitukümmend geeni. Üldiselt, kui geen või valk, mida see geen toodab, on muteerunud, siis see protsess on pärsitud või ei toimi korralikult ja alati on selle tulemuseks mingisugune haigusnähe. Kas see on siis silmas või kuskil mujal, see ei ole isegi tähtis,“ selgitab Allikmets.
Allikmetsa põhiprojektiks ongi olnud ABC-geeniperekonna analüüsimine, uute geenide kloonimine ja nende funktsionaalne uurimine. Ehkki silmas funktsioneerivad paljud ABC-geenid, on otseselt haigusega seotud kaks geeni. ABCR (R tähendab retsessiivne) geen on silma võrkkestas üks tähtsamaid geene, põhjustades kaugelt rohkem haigusi kui kõik muud geenid kokku. Geen ABCC6 põhjustab üht väga harva esinevat silmahaigust. Allikmets tuvastas, et tervelt kolm neljandikku kollatähni ealise degeneratsiooni juhtudest on nende kahe geeniga seotud, sest need reguleerivad ka immuunsüsteemi reageerimist erinevatele nakkustele. Kui see kontrollsüsteem ei tööta nii, nagu peab, on tulemuseks lokaalne silmapõletik, mis aastatega arenedes põhjustab nägemise kaotust.
„Kui see geen ei tööta siis lihtsalt öeldes halveneb kesknägemine, inimene ei saa lugeda, inimene ei saa näha otse ette. Perifeerne nägemine küll säilib ja paljud Stargardti patsiendid on harjunud niimoodi elama, et nad lihtsalt vaatavad maailma silmanurgast. Aga üldjuhul tähendab see haigus seda, et silma keskkosas ehk maakulas asuvad rakud degenereeruvad, surevad ja nägemise kaotus on pöördumatu,“ selgitab Allikmets haiguse kulgu.
ABCR-geen eksisteerib iga inimese genoomis, kuid mitte muteeritud kujul. Inimesel on igast geenist kaks koopiat – nii ka ABCR-geenist. Kui mõlemad geeni koopiad on muteeritud, jääb inimene Stargardti haigusse, mille tagajärjel kaotab ta nägemise juba noores eas. Pärilikku Stargardti haigust esineb umbes ühel 10 000 inimesest. Inimesi, kellel on muteerunud vaid üks ABCR-geeni koopia, on palju, see esineb ühel inimesel kahekümnest. Samas ei põhjusta iga mutatsioon haigust või ei põhjusta sellist haigust, mida oskaksime diagnoosida. Allikmetsa uuring 1997. aastal näitas, et üht muteerunud geeni kandvatel inimestel on kaks kuni viis korda suurem tõenäosus haigestuda vanade inimeste silma võrkkesta taandarengusse. Tööl ABCR-geeniga on kaks peamist eesmärki: esiteks püütakse üles leida kõik võimalikud mutatsioonid ja teiseks leida võimalusi ka nende mutatsioonide tekitatud haiguste raviks.
Diagnostika jaoks töötas ta koostöös Eesti firmaga Asper Biotech välja kiibi, mis võimaldab välja selgitada kõik haigel inimesel esinevad mutatsioonid vaid ühe analüüsiga.
Kas Stargardti tõbi on praegu ka ravitav?
„Geen, mis mõjutab Stargardti haigust on ABCA4 ehk transporter, mis transpordib A-vitamiini. Kui me suudame aeglustada visuaaltsüklit, sest probleem on selles, et transport on aeglane, mis tähendab, et kui visuaaltsükkel töötab väga kiiresti, siis koguneb silma kahjulik kõrvaljääk. Vitamiin A, mis iseenesest koguneb rakkudesse, põhjustab rakkude surma ja tekitab seega ka nägemiskahjustused. Väga lihtne võimalus, mis küll ei ole eriti ravi, aga mis aitab inimestel aeglustada haigust, on lihtsalt hoiduda A-vitamiini söömisest. Mida vähem sa sööd A-vitamiini seda parem. See kindlasti ei aita haiguse vastu, aga see aeglustab haiguse kulgu. Teine viis seda sama asja teha, et me oleme leidnud mõned ained, mida manustades visuaaltsükkel aeglustub. Jällegi peab olema väga ettevaatlik kuna visuaaltsükkel on äärmiselt vajalik. Visuaaltsüklit aeglustades põhjustad sellega teatud nägemishäireid. Samas need nägemishäired on palju vähem kahjulikud kui nägemiskaotus Stargardti haiguse tõttu. Manustades teatud aineid me aeglustame visuaaltsüklit, mistõttu kahjulikud ained kogunevad aeglasemalt ja jällegi tulemus on selline, et patsiendid võiad säilitada oma nägemise kauemaks ajaks,“ ütleb Allikmets.
Kasutatud/viidatud meedia (videod/esitlused/fotod/artiklid) õigused võivad erineda, palun kontrolli!
Allikmetsa avastatud nägemishäireid põhjustavad geenid
Allikmetsa põhiprojektiks ongi olnud ABC-geeniperekonna analüüsimine, uute geenide kloonimine ja nende funktsionaalne uurimine. Ehkki silmas funktsioneerivad paljud ABC-geenid, on otseselt haigusega seotud kaks geeni. ABCR (R tähendab retsessiivne) geen on silma võrkkestas üks tähtsamaid geene, põhjustades kaugelt rohkem haigusi kui kõik muud geenid kokku. Geen ABCC6 põhjustab üht väga harva esinevat silmahaigust. Allikmets tuvastas, et tervelt kolm neljandikku kollatähni ealise degeneratsiooni juhtudest on nende kahe geeniga seotud, sest need reguleerivad ka immuunsüsteemi reageerimist erinevatele nakkustele. Kui see kontrollsüsteem ei tööta nii, nagu peab, on tulemuseks lokaalne silmapõletik, mis aastatega arenedes põhjustab nägemise kaotust.
„Kui see geen ei tööta siis lihtsalt öeldes halveneb kesknägemine, inimene ei saa lugeda, inimene ei saa näha otse ette. Perifeerne nägemine küll säilib ja paljud Stargardti patsiendid on harjunud niimoodi elama, et nad lihtsalt vaatavad maailma silmanurgast. Aga üldjuhul tähendab see haigus seda, et silma keskkosas ehk maakulas asuvad rakud degenereeruvad, surevad ja nägemise kaotus on pöördumatu,“ selgitab Allikmets haiguse kulgu.
ABCR-geen eksisteerib iga inimese genoomis, kuid mitte muteeritud kujul. Inimesel on igast geenist kaks koopiat – nii ka ABCR-geenist. Kui mõlemad geeni koopiad on muteeritud, jääb inimene Stargardti haigusse, mille tagajärjel kaotab ta nägemise juba noores eas. Pärilikku Stargardti haigust esineb umbes ühel 10 000 inimesest. Inimesi, kellel on muteerunud vaid üks ABCR-geeni koopia, on palju, see esineb ühel inimesel kahekümnest. Samas ei põhjusta iga mutatsioon haigust või ei põhjusta sellist haigust, mida oskaksime diagnoosida. Allikmetsa uuring 1997. aastal näitas, et üht muteerunud geeni kandvatel inimestel on kaks kuni viis korda suurem tõenäosus haigestuda vanade inimeste silma võrkkesta taandarengusse. Tööl ABCR-geeniga on kaks peamist eesmärki: esiteks püütakse üles leida kõik võimalikud mutatsioonid ja teiseks leida võimalusi ka nende mutatsioonide tekitatud haiguste raviks.
Diagnostika jaoks töötas ta koostöös Eesti firmaga Asper Biotech välja kiibi, mis võimaldab välja selgitada kõik haigel inimesel esinevad mutatsioonid vaid ühe analüüsiga.
Kas Stargardti tõbi on praegu ka ravitav?
„Geen, mis mõjutab Stargardti haigust on ABCA4 ehk transporter, mis transpordib A-vitamiini. Kui me suudame aeglustada visuaaltsüklit, sest probleem on selles, et transport on aeglane, mis tähendab, et kui visuaaltsükkel töötab väga kiiresti, siis koguneb silma kahjulik kõrvaljääk. Vitamiin A, mis iseenesest koguneb rakkudesse, põhjustab rakkude surma ja tekitab seega ka nägemiskahjustused. Väga lihtne võimalus, mis küll ei ole eriti ravi, aga mis aitab inimestel aeglustada haigust, on lihtsalt hoiduda A-vitamiini söömisest. Mida vähem sa sööd A-vitamiini seda parem. See kindlasti ei aita haiguse vastu, aga see aeglustab haiguse kulgu. Teine viis seda sama asja teha, et me oleme leidnud mõned ained, mida manustades visuaaltsükkel aeglustub. Jällegi peab olema väga ettevaatlik kuna visuaaltsükkel on äärmiselt vajalik. Visuaaltsüklit aeglustades põhjustad sellega teatud nägemishäireid. Samas need nägemishäired on palju vähem kahjulikud kui nägemiskaotus Stargardti haiguse tõttu. Manustades teatud aineid me aeglustame visuaaltsüklit, mistõttu kahjulikud ained kogunevad aeglasemalt ja jällegi tulemus on selline, et patsiendid võiad säilitada oma nägemise kauemaks ajaks,“ ütleb Allikmets.