Ihmisen trypsinogeenimuodot haimassa ja syövässä

Human pancreatic juice contains two major trypsinogen isoenzymes called trypsinogen-1 and -2, or cationic and anionic trypsinogen, respectively. Trypsinogen isoenzymes are also expressed in various normal and malignant tissues. We aimed at developing monoclonal antibodies (MAbs) and time-resolved immunofluorometric methods recognizing human trypsinogen-1 and -2, respectively. Using these MAbs and methods we purified, characterized and quantitated trypsinogen isoenzymes in serum samples, ovarian cyst fluids and conditioned cell culture media. In sera from healthy subjects and patients with extrapancreatic disease the concentration of trypsinogen-1 is higher than that of trypsinogen-2. However, in acute pancreatitis we found that the concentration of serum trypsinogen-2 is 50-fold higher than in controls, whereas the difference in trypsinogen-1 concentration is only 15-fold. This suggested that trypsinogen-2 could be used as a diagnostic marker for acute pancreatitis. In human ovarian cyst fluids tumor-associated trypsinogen-2 (TAT-2) is the predominant isoenzyme. Most notably, in mucinous cyst fluids the levels of TAT-2 were higher in borderline and malignant than in benign cases. The increased levels in association with malignancy suggested that TAT could be involved in ovarian tumor dissemination and breakage of tissue barriers. Serum samples from patients who had undergone pancreatoduodenectomy contained trypsinogen-2. Trypsinogen-1 was detected in only one of nine samples. These results suggested that the expression of trypsinogen is not restricted to the pancreas. Determination of the isoenzyme pattern by ion exchange chromatography revealed isoelectric variants of trypsinogen isoenzymes in serum samples. Intact trypsinogen isoenzymes and tryptic and chymotryptic trypsinogen peptides were purified and characterized by mass spectrometry, Western blot analysis and N-terminal sequencing. The results showed that pancreatic trypsinogen-1 and -2 are sulfated at tyrosine 154 (Tyr154), whereas TAT-2 from a colon carcinoma cell line is not. Tyr154 is located within the primary substrate binding pocket of trypsin, thus Tyr154 sulfation is likely to influence substrate binding. The previously known differences in charge, substrate specificity and inhibitor binding between pancreatic and tumor-associated trypsinogens are suggested to be caused by sulfation of Tyr154 in pancreatic trypsinogens.Trypsiini on ihmisen tärkeimpiä valkuaisaineita pilkkovista ruoansulatusentsyymeistä. Haimanesteen pääasialliset trypsiinin esimuodot ovat trypsinogeeni-1 ja -2. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli kehittää monoklonaalisia vasta-aineita trypsinogeeni-1 ja -2:lle, sekä näihin vasta-aineisiin perustuvat herkät ja spesifiset määritysmenetelmät. Kehittämillämme vasta-aineilla ja määritysmenetelmillä olemme voineet puhdistaa, karakterisoida jä määrittää trypsinogeeni-1 ja -2:ta erilaisista biologisista näytteistä. Verrokkihenkilöiden seerumissa on korkeampi pitoisuus trypsinogeeni-1 kuin -2:ta. Akuutissa haimatulehduksessa sen sijaan trypsinogeeni-2 -pitoisuus voi olla jopa 50-kertainen verrokkeihin nähden, kun taas trypsinogeeni-1-pitoisuus oli noin 15-kertainen. Tutkimuksemme perusteella trypsinogeeni-2:ta voitaisiin käyttää akuutin haimatulehduksen diagnostisena merkkiaineena, mikä on jatkotutkimuksissa vahvistettu. Kasvaimiin liittyvä trypsinogeeni-2 (TAT-2) on ihmisen munasarjakystanesteen pääasiallinen trypsinogeenimuoto. Varsinkin musinoottisissa munasarjakystanesteissä TAT-2 pitoisuus oli suoraan verrannollinen kasvaimen pahanlaatuisuuteen. Tämä tulos viittaa siihen, että TAT voi olla osallisena munasarjasyövän leviämisessä ja ympäröivän kudoksen hajottamisessa. Kehitettyjen herkkien määritysmenetelmien avulla pystyimme määrittämään trypsinogeeni-2 -pitoisuudet haimapoistopotilaiden seeruminäytteistä. Trypsinogeeni-1:tä voitiin havaita vain yhdestä näytteestä yhdeksästä. Tämän perusteella trypsinogeenin ilmentyminen ei rajoitu haimaan, toisin kuin aiemmin oli oletettu. Nykytietämyksen mukaan trypsinogeenimuotoja ilmenee useissa normaaleissa ja pahanlaatuisissa kudoksissa. Havaitsimme seeruminäytteissä kahta eri muotoa sekä trypsinogeeni-1 että -2:ta. Trypsinogeenimuotoja ja niistä pilkottuja peptidejä tutkittiin mm. massaspektrometrisin menetelmin ja vasta-aineiden avulla. Tulosten perusteella haimaperäisten trypsinogeeni-1 ja -2-muotojen tyrosiinitähde 154 (Tyr154) sisältää sulfaattiryhmän, toisin kuin syöpäsolulinjaperäinen TAT-2. Tyr154 sijaitsee trypsiinissä kohdeproteiinin sitomiskohdassa. Näin ollen Tyr154 sulfatoituminen todennäköisesti vaikuttaa kohdeproteiinien sitoutumiseen. Saadut tulokset selittävät aiemmin havaitut erot sekä haima- ja kasvainperäisten trypsinogeenimuotojen varauksessa että kohde-proteiinien sitoutumisessa

Comparison of Serum and Urinary 5-Hydroxyindoleacetic Acid as Biomarker for Neuroendocrine Neoplasms

Context: Patients with serotonin-secreting neuroendocrine neoplasms (NENs) have increased serum 5-hydroxyindoleacetic acid (5HIAA) concentrations. Serum 5HIAA thus serves as a biomarker in NEN. Objective: To evaluate an improved tandem mass spectrometric serum 5HIAA assay for diagnosis and follow-up of NEN in a clinical cohort. Design: A retrospective study during 2016-2018 at the Diagnostic Center and Department of Endocrinology at Helsinki University Hospital, Finland. Methods: Detailed patient data was obtained from 116 patients. Serum 5HIAA was analyzed by 2 different liquid chromatography with tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) assays with samples prepared either by protein precipitation or solid phase extraction. Twenty-four-hour urine 5HIAA samples (n = 33) were analyzed by amperometric LC, and the results were compared. Specificity and sensitivity were calculated by receiver operating characteristic (ROC) analysis. Results: We achieved 5 to 10 000 nmol/L linearity and Conclusion: Serum 5HIAA by LC-MS/MS after protein precipitation performs equally well for the diagnosis of NEN as urinary 5HIAA LC assay. The outcome and sensitivity for serum and 24-h urine assays are convergent. Due to much more reliable and convenient sampling, we recommend serum instead of 24-h urine 5HIAA for diagnosis and follow-up of NEN patients.Peer reviewe

Poikkeavat polut muuttuvassa urheilussa – rationalisoituvan urheilun nykysosialisaatio nuorten tulkitsemana

In this article we studied the youth sport socialization from a sociological perspective. We examined the sports paths of 26 young athletes aiming at top-level sports by focusing on three dimensions: sports specific socialization, social and cultural capital, and agency. Applying a Weberian ideal type, four sports paths were formulated. Athletes grown in a sports-specific culture (1) had strong family-based capital. They experienced sports specific socialization and developed ahead of others. Sports virtuosos (2) possessed broad athletic capital from various sports, but their success came later. Catchers (3) had an experience of moving from one sport to another and then catching up with the institutional norms of sports paths, based on strong agency. Drifters (4) were likely to have a routine sports path, without significant success or milestones. The findings show that the divergent socialization routes challenge the present institutional socialization practices.Tutkimuksen kohteena ovat nykynuorten elämäkerralliset urheilupolut, joita tarkastelemme lajisosialisaation, pääomien ja toimijuuden ulottuvuuksin. Lajisosialisaation vahvistuminen ilmenee historiallisessa tarkastelussa kilpaurheilun rationalisoitumisen seurauksena. Nuorten erilaiset pääomat ja toimijuus mahdollistavat kuitenkin eriävien valintojen ja polkujen syntymisen nykyisen kilpaurheilun kontekstissakin. Tutkimuksessamme hahmottelemme neljä urheilupolkutyyppiä. Nuorten omiin tulkintoihin perustuva urheilupolkujen tutkiminen lisää ymmärrystämme urheiluun sosiaalistumisen muutoksista

SPINK1 (Serine Peptidase Inhibitor, Kazal Type 1)

Review on SPINK1, with data on DNA, on the protein encoded, and where the gene is implicated

Comparison of serum serotonin and serum 5-HIAA LC-MS/MS assays in the diagnosis of serotonin producing neuroendocrine neoplasms : A pilot study

Background: Serotonin (5-hydroxytyramine) is a mediator of gastrointestinal smooth muscle contraction, and is secreted by neuroendocrine neoplasms (NENs). We developed a liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) assay for serum serotonin to be used in NEN diagnostics and follow-up. Methods: We used serum samples from healthy volunteers (n = 31) and patients suspected or monitored for NEN (n = 98). Serotonin-D-4 internal standard was added to samples before solid phase extraction (SPE) and quantification by LC-MS/MS. The effects of sample handling and preparation on serotonin stability were studied. Finally, we established a provisional reference range for serum serotonin and compared our assay with serum 5hydroxyindoleacetic acid (5-HIAA) for detection of NENs. Results: Our assay is sensitive and has a wide linear range (10-10,000 nmo1/1). Serum serotonin is stable for 7 days at room temperature and for 3 months at -20 degrees C. Sampling temperature is not critical. Normal range for serum serotonin was 270-1490 nmo1/1. We found that serum serotonin and 5-HIAA performed equally well as diagnostic tests for NENs. Conclusions: Our LC-MS/MS assay for serum serotonin is well suited for clinical research and patient diagnostics. Our results confirm that it can complement 5-HIAA in diagnosis of NENs.Peer reviewe

Plasma bradykinin concentrations during septic shock determined by a novel LC-MS/MS assay

Background: Bradykinin is an important mediator of inflammation and vascular permeability and could have an important role in the development of septic shock. Measurement of bradykinin by immunological methods may suffer from interference and lack of specificity. We developed and validated a liquid chromatography mass spectrometry assay (LC-MS/MS) for plasma bradykinin. Methods: We used plasma samples from healthy volunteers (n = 19) and patients with septic shock (n = 47). Stable isotope bradykinin internal standard was added to samples before solid-phase extraction and quantification by LC-MS/MS. Stability of bradykinin was studied for 12 months. Results: Our assay has good sensitivity (0.1 nmol/l) and a wide linear range (0.1-1000 nmol/1). Bradykinin added to plasma was stable for 12 months at -20 degrees C when a mixture of protease inhibitors was added at sampling but degraded during repeated freezing and thawing. Bradykinin concentration in plasma from septic shock patients (<0.1-0.6 nmol/l) did not change significantly during shock and recovery but differed slightly from that in healthy individuals (0.5-1.1 nmol/1). Conclusions: Our bradykinin assay was successfully used to determine bradykinin concentrations in plasma samples. Intensive care unit patients with septic shock had low concentrations of plasma bradykinin during both shock and recovery phases.Peer reviewe

An immunocapture-LC-MS-based assay for serum SPINK1 allows simultaneous quantification and detection of SPINK1 variants

Pancreatic secretory trypsin inhibitor Kazal type 1 (SPINK1) is a 6420 Da peptide produced by the pancreas, but also by several other tissues and many tumors. Some mutations of the SPINK1 gene, like the one causing amino acid change N34S, have been shown to confer susceptibility to recurrent or chronic pancreatitis. Detection of such variants are therefore of clinical utility. So far SPINK1 variants have been determined by DNA techniques. We have developed and validated an immunocapture-liquid chromatography-mass spectrometric (IC-LC-MS) assay for the detection and quantification of serum SPINK1, N34S-SPINK1, and P55S-SPINK1. We compared this method with a time-resolved immunofluorometric assay (TR-IFMA) for serum samples and primer extension analysis of DNA samples. We used serum and DNA samples from patients with acute pancreatitis, renal cell carcinoma, or benign urological conditions. With the help of a zygosity score calculated from the respective peak areas using the formula wild-type (wt) SPINK1/(variant SPINK1 + wt SPINK1), we were able to correctly characterize the heterozygotes and homozygotes from the samples with DNA information. The score was then used to characterize the apparent zygosity of the samples with no DNA characterization. The IC-LC-MS method for SPINK1 was linear over the concentration range 0.5-1000 mu g/L. The limit of quantitation (LOQ) was 0.5 mu g/L. The IC-LC-MS and the TR-IFMA assays showed good correlation. The median zygosity score was 1.00 (95% CI 0.98-1.01, n = 11), 0.55 (95% CI 0.43-0.61, n = 14), and 0.05 (range 0.04-0.07, n = 3) for individuals found to be wt, heterozygous, and homozygous, respectively, for the N34S-SPINK1 variant by DNA analysis. When DNA samples are not available, this assay facilitates identification of the N34S- and P55S-SPINK1 variants also in archival serum samples.Peer reviewe

Ekosysteemipalveluiden tutkimuksesta hallintaan – kirjallisuuskatsaus ja tapaustarkasteluita

Luonnonvara- ja luonnonsuojelupolitiikkaa on perinteisesti kehitetty toisistaan erillään, mutta kestävän kehityksen politiikan ja vuonna 2005 laaditun YK:n Vuosituhannen ekosysteemiarvion myötä on kiinnitetty aiempaa enemmän huomiota toimivien monimuotoisten ekosysteemien välttämättömyyteen ja ekosysteemien tuottamiin hyötyihin. Ihmisen riippuvuus ekosysteemien tuottamasta ruuasta, raaka-aineista, veden ja ravinteiden pidätyksestä, pienilmaston säätelystä ja virkistyksestä on tunnistettu tutkimuksessa sekä yhä enemmän myös politiikassa ja käytännön päätöksenteossa. Ekosysteemipalvelutarkastelujen tavoitteena on tuoda yhteen tieto ekosysteemien toiminnoista, tuki- ja säätelypalveluista, tuotantopalveluista, kulttuuripalveluista sekä luonnon monimuotoisuudesta, jotta palveluiden keskinäistä riippuvuutta voitaisiin arvioida ja kestävää käyttöä hallita. Ekosysteemipalveluita tarkastellaan ja ohjataan kuitenkin vielä varsin hajanaisesti, eikä uutta lähestymistapaa sovellettaessa aina osata hyödyntää jo olemassa olevia tieto- ja hallintajärjestelmiä. Tämä raportti kokoaa yhteen kansainvälisen tutkimuksen ekosysteemipalvelu-  lähestymistapoja ja käytännön esimerkkejä siitä, miten erilaiset suomalaiset luonnonvarojen ja maankäytön ohjaus- ja hallinta-  järjestelmät käsittelevät ekosysteemipalveluita. Raportin tarkoituksena on tuoda ajankohtainen sovellettava tietämys suomalaisten luonon-  varojen, maankäytön ja luonnonsuojelun päätöksentekijöiden ja asiantuntijoiden käyttöön. Raportin ensimmäisessä osassa tunnistetaan vakiintuneet tarkastelutavat ja nostetaan esiin sellaiset menetelmät, joiden soveltaminen on vasta alkutekijöissään. Kirjallisuuteen pohjaava katsaus esittelee ekosysteemipalveluiden tarkasteluja yhteiskunnan toiminnoissa ja hallinnan kohteena, mallinnuksella, paikkatieto-  tarkasteluilla ja maankäytön suunnittelussa, taloudellisella arvottamisella ja päätöksenteon tuessa. Raportin toisessa osassa havainnollistetaan ekosysteemipalveluiden sisällyttämistä päätöksentekoon ja luonnonvarojen hallintaan suomalaisten esimerkkien avulla. Luonnonvara-alan strategisten ohjelmien tarkastelu, pohjoiskarjalaisen suoalueen ekosysteemipalveluiden vertailu, Lounais-Suomen metsäluonnon monimuotoisuuden turvaamisen ekosysteemipalveluvaikutukset sekä ekosysteemipalvelujen huomioon ottaminen Helsingin Östersundomin ja Lahden Kytölän aluesuunnittelu-  prosessissa havainnollistavat päätöksenteon ja hallinnan keskeisiä kysymyksiä. Suomalaiset tarkastelut osoittavat, miten ekosysteemipalveluita muuttavaa päätöksentekoa voidaan tukea tunnistamalla, arvottamalla ja vertailemalla ekosysteemien tuottamia hyötyjä sekä käyttämällä indikaattoreita, paikkatietoanalyyseja ja niiden perusteella tuotettuja karttoja. Aineistojen ja tarkastelutapojen yhdistäminen vaatii teknistä osaamista ja voimavaroja sekä sektori- ja luonnonvarakohtaisten tiedonhallintajärjestelmien yleistämistä. Uusia tarkastelumenetelmiä tulee kehittää sekä olemassa olevien järjestelmien pohjalta että tarvittaessa kehittämällä uusia yhdentäviä menetelmiä. Samalla, kun osamalleja ja sektorikohtaisiin inventointi- ja seuranta-aineistoihin pohjautuvia tarkasteluja syvennetään ja hienosäädetään, joudutaan ekosysteemi- ja sektorirajat ylittävissä tarkasteluissa tyytymään todennäköisesti totuttua karkeampaan tietoon. Kuitenkin esimerkiksi paikkatietotarkastelut osoittavat yhdentämisen tuoman lisäarvon konkreettisesti. Vuoropuhelu eri mallien tuottajien ja tarkasteluja hyödyntävien päätöksentekijöiden ja osallisten välillä on tässä välttämätöntä