Helsingin yliopiston biotekniikan instituutin kehitysbiologian tutkimus-ohjelman johtaja Irma Thesleff on ollut eturintamassa kehitysbiologian tutkimuksen hurjassa vauhdissa.
- On ollut mielettömän hienoa olla mukana kehitysbiologiassa juuri tässä vaiheessa. Kukaan ei olisi vielä 20 vuotta sitten osannut arvata, että samat geenit säätelevät ihmisen ja banaanikärpäsen kehitystä tai vaikkapa hampaiden ja munuaisten kehitystä. Hampaiden kehityksen tutkimuksessa Thesleffiä pidetään maailman johtavana asiantuntijana. Professoriliitto palkitsi tutkimusjohtaja Thesleffin Vuoden
Professorina 2004.

Alun perin Irma Thesleffin ei pitänyt ollenkaan lähteä tutkijanuralle. Hammaslääkärin työ tuntui sopivalta perheenäidin ammatilta. Mutta parin vuoden päästä opiskelun arki alkoi olla tylsää.

- Niinpä marssin setäni professori Lauri Saxénin luokse patologian laitokselle ja kysyin hommia, joissa saisi käyttää aivojaankin.

Sittemmin Helsingin yliopiston kansleriksikin kohonnut setä ehdotti kehitysbiologiaan liittyvää väitöskirjan aihetta. Tähän alaan Suomella onkin hyvät traditiot aina 1930-luvulta lähtien. Solujen välistä viestintää tutki aikoinaan sammakoilla ensiksi professori Gunnar Ekman, sittemmin Sulo Toivonen ja Lauri Saxén.

Thesleff innostui aiheesta ja väitöskirja syntyi huuli- ja suulakihalkion synnystä. Hän muun muassa altisti hiiriä aspiriinille ja löysi korrelaation sen ja huuli- ja suulakihalkion kehittymiselle.

Väitöksen jälkeen kiinnosti jatkaa pitemmälle. Nuori perhe muutti vanhimman lapsen syntymän jälkeen vuodeksi Yhdysvaltoihin National Institutes of Health -tutkimuslaitokseen. Tutkimusta ohjaava professori ihmetteli post docilleen: Aiotko tosiaan jatkaa tuota hampaan kehityksen tutkimista ei siitä koskaan Nobel-palkintoa saa.

- Ei varmaan saa, mutta silti se on ollut kovin hauskaa.

Hiiri ja ihminen 95-prosenttisesti samaa

Vuonna 1979, kun Thesleff palasi Suomeen, geenit oli jo löydetty, mutta niistä ei tiedetty paljoa eikä niitä vielä osattu kunnolla leikata ja liimata. Ihmisen geenien lukumääräkin arvioitiin aluksi kovin yläkanttiin: vielä 20 vuotta myöhemmin puhuttiin 100 000 geenistä, kun nyt laskelmissa on päädytty reiluun 20 000 geeniin.

Vuonna 1989 löydettiin ensimmäinen solujen välillä viestittävä viestimolekyyli. Tästä ei mennyt kauaa, kun keksittiin, että geenit ovat niin samanlaisia, että hiirestä eristetty geeni banaanikärpäseen siirrettynä toimii kuten banaanikärpäsen oma geeni. Edelleen tehtiin vielä hurjempi oivallus: banaanikärpäsen siiven kehitystä säätelevät samat geenit kuin ihmisen käden kehitystä. Geneettisesti hiiri ja ihminen ovatkin 95-prosenttisesti samaa. Nämä havainnot mullistivat koko kehitysbiologisen tutkimuksen.

- On ollut mielettömän hienoa olla mukana tutkimuksessa juuri tässä vaiheessa. Kukaan ei olisi vielä 25 vuotta sitten osannut arvata, että samat geenit säätelevät ihmisen ja banaanikärpäsen kehitystä tai vaikkapa hampaiden ja munuaisten kehitystä.

Kiinnostusta kehitysbiologiaa kohtaan on entisestään lisännyt se, että viime vuosien aikana on ilmennyt, että virheet kehitystä säätelevissä geeneissä ovat syynä suureen osaan ihmisten sairauksia. Synnynnäisistä epämuodostumisista suuri osa johtuu tällaisista geenivirheistä.

- Tutkimus onkin nykyisin suuntautunut kehitystä ohjaavien viestimolekyylien ja niiden estäjien tutkimukseen, muun muassa siihen, miten signaalit määräävät elinten paikat ja ohjaavat niiden muotoutumista. Esimerkiksi etu- ja takahampaitten kehityksen hienosäätö ymmärretään tällaisten signaalien kautta.

Vuoden tiedekirjapalkinnon vuonna 2003 voittaneeseen Kehitysbiologia-kirjaan kirjoittajajoukko keksi tälle mekanismille uuden, kuvaavan suomenkielisen sanan “kaavoittuminen”.

Kehitysbiologit ovat viime vuosina löytäneet yhteistyökumppaneita monilta muilta tieteenaloilta. Kehitysbiologinen tutkimus, kantasolu- ja syöpätutkimus käyvätkin tänään usein käsi kädessä.

Evodevo uusi tieteiden välinen tutkimusala

Toistaiseksi ei vielä tiedetä, kuinka läheistä sukua eri elimet ovat toisilleen eli miten eri elinten evoluutio on tapahtunut. Evoluutiobiologit ovat nyt kiihkeästi selvittämässä tätä geenitutkimuksen avulla. Nykykäsitys on, että kun mennään ajassa tarpeeksi kauas taaksepäin, löytyy nykyisten eläinten kantamuoto.

- Evoluutio alkaa selvitä tätä kautta. Tieteiden väliseen saumaan onkin syntynyt uusi tutkimusala evolutiivinen kehitysbiologia, lempinimeltään evodevo. Hampaat on mainio kohde evodevossa, koska ne säilyvät fossiileissa kovin kauan. Nisäkkäiden evoluutio oikeastaan perustuu tietoon hampaiden muutoksista.

Thesleff ennustaa, että hänen ryhmäänsä aiemmin kuulunut, hiljattain pooliprofessuurin saanut paleontologi Jukka Jernvall etenee tällä tutkimussaralla vielä pitkälle. Jo nyt on selvinnyt, että evoluution aikana viestimolekyyleissä ei ole mitään eroa. Mikä on muuttunut, on niitä koodaavien geenien säätelyalue, jossa on evoluution aikana tapahtunut mutaatioita.

Luova 80 hengen tutkimusyhteisö

Irma Thesleff johtaa yli 80 hengen huippuyksikköä, jossa tutkijoita on peräti 60. Kehitysbiologian tutkimusohjelma on jakaantunut kahteen paikkaan Biomedicumiin Meilahden kampukselle ja Viikin Biokeskukseen ja siihen kuuluu 10 tutkimusryhmää. Thesleff näkee tässä jakautumisessa enemmän hyötyä kuin haittaa.

Thesleffillä on ollut puolisen vuotta pysyvä tutkimusjohtajan virka. Viime elokuun alussa hän erosi virallisesti lasten hammashoito- ja hampaiston oikomisopin professuuristaan, jossa hän oli ollut vuodesta 1990 saakka. Nyt on tarkoitus keskittyä ison tutkimusohjelman johtamiseen.

Thesleff näkee, että naiselle johtajuus on erilaista kuin miehille.

- On helpompi katsoa kokonaisuutta, olla empaattinen ja itsensä korostaminen jää vähemmälle. Tämä on ihmisten kanssa työskentelyä ei voi olla tehokas, jollei samalla työyhteisössä ole myös mukavaa.

Kehitysbiologian tutkimusyhteisön tekee tieteellisesti luovaksi jo se, että ohjelmassa työskentelee useiden eri alojen tutkijoita: lääkäreitä, hammaslääkäreitä, paleontologeja, biokemistejä, geneetikkoja ja bioinformaatikoita.

- Kansainvälisyys on ollut itsestään selvää alusta lähtien. Nyt tätä kansainvälisyyttä hoetaan jokaisessa ilmestyvässä opetusministeriön raportissa kuin jotain uutta asiaa.

Tutkijanuralle turvatumpi tulevaisuus

Thesleffin mielestä huippututkimukselle pitää luoda kunnon edellytykset: hyvät olot ja turvattu rahoitus. Tästä hän on puhunut myös Valtion tiede- ja teknologianeuvostossa, jonka jäsenenä hän on ollut vuodesta 2000. Neuvostossa sekä ollessaan jäsenenä Akatemian terveyden tutkimuksen toimikunnassa Thesleff on pitänyt esillä myös tutkijanuraan liittyviä ongelmia.

- Tutkijanuran pitää olla mahdollisuus. Nuorella tutkijalla tulee olla tietoisuus siitä, kun tekee hyvää työtä, niin olisi joku tulevaisuus ja jatko näkyvissä. Nyt pitää ihmetellä, kuka fiksu enää jaksaa lähteä jatkuvaan epävarmuuteen. Tenure track -tyylinen järjestelmä olisi mielestäni parempi kuin nykyinen malli. Tutkimusjohtaja Thesleff toivoisi enemmän yhteistyötä rahoittajien välille.
- Suomen Akatemian ja yliopistojen pitäisi pystyä katsomaan huippututkimusta ihmisten ja yksilöiden kannalta.

Hyvin huolestuttavana hän pitää Suomen Akatemian hallituksen päätöstä siitä, että vanhemman tutkijan paikkoja ei enää annetaan kenellekään kahta kertaa. Tämä vain lisää tutkijanuran pätkittäisyyttä.

Huippu-urheilijaperheen arkea

Kolme nyt jo aikuista lasta ja näiden harrasteet ovat pitäneet huolen siitä, että äiti on päässyt hyvin irrottautumaan tutkimustyön arjesta. Illat kuluivat aikoinaan auton ratissa kuskaamalla nuoria eri puolille Espoota liikunnallisten harrastusten pariin. “Uhraus” onkin kantanut hedelmää: nuorin tytär on joukkuevoimistelun maailmanmestari, vanhin tytär on saanut ultimaten (liitokiekon) MM-hopeaa. Lisäksi koko perhe harrastaa tennistä.

Aivotyöstä tuulettumisessa auttaa myös käynnit teatterissa, oopperassa sekä matkustelu. Lentokapteeni-puolison vanavedessä on koluttu reput selässä lähes
kaikki maailman kolkat.


Irma Thesleff (o.s. Saxén)

• syntynyt 1948
• hammaslääketieteen tohtori 1975, oikomishoidon erikoishammaslääkäri 1983
• lasten hammashoito- ja hampaiston oikomisopin professori 1990-2004, Helsingin yliopisto
• akatemiaprofessori 1998-2003
• Helsingin yliopiston biotekniikan instituutin kehitysbiologian tutkimusohjelman johtaja 1996-
• Pohjola-yhtiöiden hammaslääketiede palkinto 1987
• Helsingin kaupungin tiedepalkinto 1997
• Anders Jahre -palkinto 1999
• Valtion tiede- ja teknologianeuvoston jäsen 2000-
• Vuoden tiedekirja -palkinto 2003 Kehitysbiologia-kirjasta (muut kirjoittajat: Hannu Sariola, Jukka Jernvall, Tapio Heino, Juha Partanen, Marjo Salminen, Kirsi Sainio, Mikko Frilander)
• kunniatohtori Göteborgin ja Kööpenhaminan yliopistoissa sekä Montrealin McGill -yliopistossa
• yli 250 tieteellistä tutkimusta ja muuta julkaisua kehitysbiologian alalta, erityisesti koskien hampaan kehityksen säätelyä

Teksti: Kirsti Sintonen
Kuvat: Ari Aalto

(painetun lehden s. 5 - 7)