Biomarkkerit lääketieteessä, mitä niillä tehdään?

Erilaisten sairauksien havaitseminen ja taudin vaiheen määrittely ovat tärkeitä hoidon aloituksen sekä oikean hoidon valinnan kannalta. Hoidon onnistumisessa erityisen tärkeää on sairauden tunnistus ennen sen kehittymistä vakavaksi.

Olisipa molekyyli, jonka olemassaolo kertoisi meille onko kehossa kaikki hyvin vai onko aihetta huoleen. Sehän on biomarkkeri. Tähän päälle vielä kyseisen molekyylin käsittelyn helppous näytteen otosta analysointiin, testin halpa hinta, saatavuus, nopeus ja luotettavuus, niin kyseessä on lottovoitto. Ainakin mitä tulee erilaisten sairauksien diagnosointiin ja lääkekehitykseen.

Yleisesti ottaen biomarkkeri lääketieteessä on oikeastaan mikä tahansa ominaisuus eli tekijä tai muutos, jolla voi luotettavasti määritellä kohteen terveydentilaa. Biomarkkeri voi olla vaikkapa entsyymi, geenin tuote, solu, hormoni tai muu molekyyli. Muutos voi olla missä tahansa eliön biokemiallisissa prosesseissa, ja olla esimerkiksi proteiinin tai RNA-molekyylin ilmentymisen muutos. Biomarkkeri voi indikoida sairauden todennäköistä puhkeamista, etenemistä tai muuta fysiologista tilaa. Biomarkkeri voi ilmentää myös ympäristön olosuhteita, jolloin puhutaan bioindikaattorista. Tunnettuna esimerkkinä on naava, jota on pidetty jo pitkään puhtaan ilmanlaadun havainnollistavana tekijänä.

Nykyään diagnosoinnissa käytettäviä biomarkkereita ovat muun muassa erilaiset syövän olemassaoloa ilmentävät biomarkkerit, joita voidaan mitata vaikkapa verestä tai virtsasta. Esimerkiksi pienten vasta-ainemolekyylien kappaleiden erittyminen virtsaan voi olla merkki multippelin myelooman kehittymisestä. Biomarkkerilla voi myös seurata lääkityksen vaikutuksia: esimerkiksi verenpaine toimii biomarkkerina verenpainelääkehoidon toimivuuden arvioinnissa.

Lääketieteessä käytettävät biomarkkerit voivat helpottaa diagnosointia ja ennustaa taudin etenemistä ja potentiaalista uusiutumista sekä sitä, millainen hoitovaste tulee mahdollisesti olemaan. Useamman biomarkkerin hyödyntäminen yhtä aikaa lisää analyysin luotettavuutta. Lääketieteessä sovellettavien biomarkkerien löytäminen kuitenkin edellyttää pitkäjänteistä, useita vuosia kestävää tutkimustyötä.

Lea Toikka

Kirjoittaja on molekyylilääketieteen tohtorikoulutettava. Tutkimusaiheena on pitkät ei-koodaavat RNA-molekyylit säätelijä-T-solujen erilaistumisessa.

Viitteet:

Ramakrishnan N, Jialal I. Bence-Jones Protein. [Updated 2020 Sep 5]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2020 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK541035/

Califf RM. Biomarker definitions and their applications. Exp Biol Med (Maywood). 2018 Feb;243(3):213-221.