Unconventional integrin-ligand interactions

Integrins are cell surface adhesion and signaling receptors. Cells use integrins to attach to the extracellular matrix and to other cells, as well as for sensing their environment. In addition to adhesion and migration, integrins have been shown to be important for many biological processes including apoptosis, cell proliferation, and differentiation into specific tissues. Many important next generation biological drugs inhibit integrin functions. Thus, research into interactions between integrins and their ligands under different physiological and pathological conditions is not only of academic interest, but is also important for the field of drug discovery. In this Ph.D. project, the functions of integrin-ligand interactions were studied under different physiologically interesting conditions including 1) human echovirus 1 binding to integrin α2β1, 2) integrin α2β1 binding to collagen under flow conditions, 3) integrin α2β1 binding to a ligand in the presence of the angiogenesis inhibitor histidine rich glycoprotein (HRG) and 4) integrin binding to posttranslationally citrullinated ligands. As a result of the project, we could show that for each condition the integrin-ligand interaction is somewhat unconventional. 1) Echovirus 1 binds only to non-activated conformations of integrin α2β1. 2) Surprisingly, the non-activated conformation is also the primary conformation of integrin α2β1 when it binds to collagen under flow conditions, like when platelets adhere to subendothelial collagen in vascular injuries. In addition, the pre-activation of integrin α2β1 does not increase adhesion under flow. 3) HRG binds to integrin α2β1 through a low-affinity interaction that inhibits integrin binding to collagen. This shows that low affinity interactions could be biologically relevant and possibly regulate angiogenesis. 4) The citrullination of collagen, a posttranslational modification reported to occur in rheumatoid arthritis, specifically inhibits the binding of integrin α10β1 and α11β1, but does not affect the binding of α1β1 ja α2β1. On the other hand, the citrullination of isoDGR in fibronectin and RGD in pro-TGF- β:n inhibit integrin binding completely. Citrullination seems to be an inflammation related process and integrin ligands become citrullinated frequently in vivo. This Ph.D. thesis suggests that unconventional interaction mechanisms between integrins and their ligands, such as posttranslational modifications, low affinity interactions, and non-activated integrin conformations, can have an important role in pathological processes. The study of these kinds of integrin-ligand interactions is important for understanding biological phenomena more deeply. The research might also be beneficial for the development of integrin based therapies for treating diseases.Integriinit ovat solunpinnan tarttumis- ja signalointireseptoreja, joiden avulla solut kiinnittyvät ja välittävät tietoa ympäristöstään. Integriineillä on osoitettu olevan keskeinen rooli solujen tarttumisen ja liikkumisen lisäksi mm. ohjelmoidussa solukuolemassa eli apoptoosissa, solujakaantumisessa sekä solujen erilaistumisessa kantasoluista eri kudostyypeiksi. Monet uuden sukupolven biologiset lääkkeet, joita käytetään esimerkiksi MS-taudin ja verihyytymien hoidossa, kohdistuvat integriinien toiminnan estämiseen. Näin ollen integriinien ja niiden ligandien välisten vuorovaikutusten tutkiminen erilaisissa fysiologisissa ja patologisissa tilanteissa on tärkeää perustutkimuksellisen mielenkiintoisuuden lisäksi myös lääkekehityksen kannalta. Tässä työssä integriinien toimintaa on tutkittu tavanomaisesta integriini-ligandi-vuorovaikutuksesta poikkeavissa tilanteista. Tälläisia tilanteita ovat 1) echovirus 1:n vuorovaikutus integriini α2β1 kanssa, 2) integriini α2β1:n sitoutuminen kollageeniin virtauksen alaisena, 3) integriinien ligandiin tarttumisen estyminen angiogeneesi-inhibiittori HRG-proteiinin (eng. histidine-rich glycoprotein) vaikutuksesta sekä 4) integriini-ligandien aminohappojen muokkautuminen translaation jälkeisesti sitrulliniiksi niveltulehduksissa. Väitöskirjatyön tuloksena havaittiin, että kussakin tilanteessa integriinien sitoutuminen ligandiinsa poikkesi tavanomaisesta käsityksestä: 1) echovirus 1 tarttuu vain inaktiiviseen α2β1-integriinin konformaatioon ja yllätyksellisesti 2) α2β1 sitoutuu virtauksen alaisena kollageeniin käyttämällä inaktivoitua konformaatiota. Myöskään integriinin pre-aktivaatiolla ei näyttänyt olevan merkitystä integriini α2β1:n sitoutumiseen kollageenin virtauksellisissa olosuhteissa. 3) HRG:n toimintamekanismin selvitys osoitti, että integriini α2β1 sitoutuu matalalla affiniteetilla HRG-proteiiniin estäen α2β1:n sitoutumisen kollageeniin, mikä osoittaa, että matalan affiniteetin integriini-ligandi-vuorovaikutuksella voi olla biologisesti tärkeitä tehtäviä. Lisäksi havaittiin, että 4) kollageenin sitrullinaatiolla ei ole vaikutusta α1β1 ja α2β1 integriinien sitoumiseen, mutta α10β1 ja α11β1 eivät pysty sitoutumaan sitrullinoituun kollageeniin. Toisaalta esim. fibronektiinin isoDGR- sekä pro-TGF-β:n RGD-motiivin sitrullinoituminen estää integriinien sitoutumisen kokonaan. Sitrullinaatio vaikuttaa olevan yleinen niveltulehdukseen liittyvä prosessi, ja monia integriinien sitoutumiskohtia ligandeissa sitrullinoidaan aktivoitujen neutrofiilien kerääntyessä tulehdukseen in vivo. Väitöskirjatyö osoittaa, että epätavalliset integriini-ligandi-vuorovaikutusmekanismit, kuten ligandien translaation jälkeiset modifikaatiot, matala-affiiniset integriini-ligandivuorovaikutukset sekä inaktiiviseen konformaatioon sitoutuminen, näyttäisivät olevan keskeisessä osassa sairausprosesseissa. Tällaisten integriini-ligandi-interaktioiden tuntemus on tärkeää, jotta voidaan ymmärtää biologisten prosessien toimintaa syvällisemmällä tasolla. Tutkimus auttaa mahdollisesti myös kehitettäessä integriineihin liittyviä terapioita sairauksien hoitoon.Siirretty Doriast

Cardiometabolic and Genetic Risk Factors for Early Atherosclerosis

Ylipainosta on tullut vakava kansanterveydellinen ongelma länsimaisessa nyky-yhteiskunnassa. Lihavuus ja vähän liikuntaa sisältävä elämäntapa ovat kiinteästi yhteydessä useisiin tunnettuihin sydän- ja verisuonitautien riskitekijöihin kuten metabolinen oireyhtymä ja eriasteiset sokeriaineenvaihdunnan häiriöt. Tiedetään, että tyypin 2 diabetes lisää sydän- ja verisuonitautien riskiä naisilla enemmän kuin miehillä. Tämän vuoksi on luontevaa esittää hypoteesi, että myös lievempien sokeriaineenvaihdunnan häiriöiden ja metabolisen oireyhtymän yhteydet valtimotautiin voisivat olla samalla tavalla sukupuoliriippuvaisia. Näiden ns. kardiometabolisten riskitekijöiden itsenäinen merkitys valtimotaudin varhaisvaiheissa ja tähän liittyvät mahdolliset sukupuolierot ovat osin vielä epäselviä. Perintötekijöillä on merkittävä vaikutus sydän- ja verisuonitautien kehittymisessä. Suuret koko perintöaineksen kattavat analyysit ovat paljastaneet useita geenimuuttujia, jotka ovat yhteydessä sydän- ja verisuonitautiriskiin. Tietty kromosomissa 9 sijaitseva geenialue on useissa tutkimuksissa yhdistetty sepelvaltimotaudin riskiin. Sen rooli valtimotaudin varhaisvaiheissa on kuitenkin epäselvä. Interleukiini-6 on tulehdusprosessin tärkeä välittäjäaine. Tulehdusprosessin ajatellaan nykyisin olevan niin metabolisen oireyhtymän, tyypin 2 diabeteksen kuin myös itse valtimotautiprosessin taustalla. Interleukiini-6 geenin välittömässä läheisyydessä kromosomi 7:ssä sijaitseva geenimuuttuja (IL6?174 G>C) on yhdistetty mm. sydäninfarktin riskiin ja useisiin sydän- ja verisuonisairauksien riskitekijöihin, mutta aiemmat tulokset ovat ristiriitaisia. Kyseisen geenimuuttujan yhteys varhaiseen valtimotautiin on myös vielä epäselvä. Tässä tutkimuksessa tutkittiin metabolisen oireyhtymän ja eriasteisten sokeriaineenvaihdunnan häiriöiden itsenäisiä yhteyksiä varhaisiin valtimotautimuutoksiin. Erityisesti selvitettiin mahdollisia sukupuolieroja näissä yhteyksissä. Toinen tutkimustavoite oli selvittää joidenkin potentiaalisten geenimuuttujien yhteyksiä sydän- ja verisuonitautien riskitekijöihin ja varhaisiin valtimotautimuutoksiin. Tarkemman arvioinnin kohteeksi valittiin koko perintöaineksen kattavissa tutkimuksissa kaikkein vahvimmin sepelvaltimotautiin liitetty geenimuuttuja kromosomista 9 (rs1333049), ja toisaalta, geenimuuttuja joka assosioituu kandidaattigeenitutkimuksissa vahvasti sydän- ja verisuonitautien riskitekijöihin ja sepelvaltimotautiin (IL6?174 G>C). Terveys 2000 tutkimus on suuri suomalainen terveystutkimus, joka toteutettiin vuosina 2000 2001. Sen alaotos muodosti tämän tutkimuksen pääasiallisen tutkimuspopulaation (otoksen koko 1353). Tässä aineistossa tutkimushenkilöt olivat yli 45-vuotiaita. Lasten sepelvaltimotaudin riskitekijät (LASERI) tutkimus on suomalainen monikeskustutkimus, jossa selvitetään valtimotaudin riskitekijöitä lapsilla ja nuorilla aikuisilla. Tämän tutkimuksen populaatiota käytettiin Terveys 2000 -tutkimuksen ohella kromosomissa 9 sijaitsevaa geenimuuttujaa tutkittaessa. LASERI-aineistossa tutkittavat olivat 24 39 vuotiaita (otoksen koko 2251). Varhaisia valtimotautimuutoksia arvioitiin ultraäänimittauksilla kaulavaltimoista ja olkavarsivaltimoista sekä valtimoiden seinämien jäykkyyttä mittaamalla ns. impedanssikardiografian avulla. Metabolinen oireyhtymä oli yhteydessä varhaisiin valtimotautimuutoksiin molemmilla sukupuolilla. Tämä yhteys vaikutti kuitenkin olevan voimakkaampi naisilla. Kun metabolisen oireyhtymän osakomponentit otettiin huomioon itsenäisinä riskitekijöinä, yhteys varhaisten valtimotautimuutosten ja metabolisen oireyhtymän välillä säilyi merkitsevänä naisilla mutta ei miehillä. Miehillä perinteisten sydän- ja verisuonitautien riskitekijöiden yhteys varhaiseen valtimotautiin oli vahva, eikä metabolinen oireyhtymä antanut oleellisesti lisäinformaatiota kokonaisriskistä. Naisilla vastaavasti metaboliseen oireyhtymään liittyi pieni lisäriski kaulavaltimon seinämien paksuuntumiselle erityisesti silloin, kun perinteisten riskitekijöiden perusteella määritetty riski oli suhteellisen matala. Varhaiset valtimotautimuutokset lisääntyivät molemmilla sukupuolilla trendinomaisesti sokeriaineenvaihdunnan häiriön vaikeutuessa. Merkitseviä yhteyksiä sokeriaineenvaihdunnan häiriöiden ja valtimotautimuutosten välillä todettiin kuitenkin vain naisilla muiden riskitekijöiden huomioinnin jälkeen. Kumpikaan tutkituista geenimuuttujista ei ollut yhteydessä varhaisiin valtimotautimuutoksiin tässä tutkimuksessa. IL6?174 G>C assosioitui kuitenkin kokonaiskolesteroli-, LDL-kolesteroli- ja paastosokeritasoihin sekä painoindeksiin ja systoliseen verenpaineeseen miehillä. Kromosomissa 9 sijaitsevan geenimuuttujan (rs1333049) osalta löydös viittaa siihen, että se lisää sepelvaltimotaudin riskiä jollain muulla mekanismilla kuin edistämällä valtimotaudin varhaisvaiheen muutoksia suonten seinämissä. IL6 ?174 G>C genotyypin vaikutus sydän- ja verisuonitautien riskitekijöihin saattaa olla erilainen miehillä ja naisilla. Tämä voi osittain selittää aiemmat ristiriitaiset tulokset koskien tämän geenimuuttujan yhteyttä sydän- ja verisuonitautiriskiin. Tutkimuksen tulokset korostavat sitä tosiseikkaa, että sydän- ja verisuonitautien kokonaisriskiä arvioitaessa on tärkeää huomioida yksilön sukupuoli kuten myös muut yksilölliset tekijät. Monet riskitekijät saattavat vaikuttaa kokonaisriskiin eri tavalla yksilöllisistä tekijöistä riippuen.Background: Overweight has become a major health issue in modern Western society. Obesity and a sedentary lifestyle are closely related to metabolic syndrome, its components and different stages of glucose metabolism impairment. These are well-known cardiovascular risk factors and they have also been related to early stages of atherosclerosis. The independent roles of these particular risk factors in the development of atherosclerosis are not, however, fully understood. It is known that type 2 diabetes has a more pronounced effect on cardiovascular risk in women than in men. Therefore, it is reasonable to hypothesize that milder impairment in glucose metabolism and metabolic syndrome might also have similar sex-related differences in their relationships to early atherosclerosis. This has not been studied extensively Genetics is another field in cardiovascular research that has gained a tremendous amount of attention in recent years. Large genome-wide association studies have revealed several gene polymorphisms relating to cardiovascular risk. Several different studies have identified a genetic locus on chromosome 9p21.3 that has an influence on the risk of coronary heart disease. The single nucleotide polymorphism on chromosome 9p21.3 showing the strongest association with coronary heart disease is known as rs1333049. A polymorphism located in the promoter region of inflammatory cytokine interleukin-6, known as IL6?174 G>C, has been studied in a number of candidate gene studies. It has been associated with the incidence of cardiovascular events, such as myocardial infarction, and several risk factors for cardiovascular disease. Interleukin-6 is closely related to inflammation, which is believed to be the driving force behind metabolic syndrome, type 2 diabetes and the atherosclerosis process in general. Overall, the results regarding IL6?174 G>C genotype and its associations with cardiovascular risk have been very controversial. The role of these two above-mentioned genotypes in the early stages of atherosclerosis is not clear. Aims: In the present study, the independent associations of metabolic syndrome and different stages of glucose intolerance with the markers of early atherosclerosis were studied. Specifically, possible sex-related differences in these associations were investigated. Another study aim was to evaluate the associations of some contemporary candidate genes with cardiovascular risk factors and the markers of early atherosclerosis. Two approaches were used in the selection of the genetic variants of interest: the polymorphism showing the strongest association with coronary heart disease in genome-wide association studies and a polymorphism strongly associating with cardiovascular risk factors and coronary heart disease in candidate gene studies were selected to be studied in detail. A single nucleotide polymorphism on chromosome 9p21.3 (rs1333049) as well as IL6-174 G>C genotype represent these two approaches in the present study. Subjects and Methods: A subpopulation of the Health 2000 Survey, which is a large Finnish cross-sectional health examination survey carried out in 2000 2001, formed the main population of the current study (sample size 1,353). The subjects were over 45 years old (age range 46 76 years). The population of the Cardiovascular Risk in Young Finns Study, a multi-centre study of atherosclerotic risk factors in children and young adults, was used as a second cohort in the investigation regarding the association of the rs1333049 polymorphism and early atherosclerosis. Subjects in the Young Finns Study were 24 39 years old (sample size 2,251). In both cohorts subjects underwent a physical examination and a variety of measurements used as markers for early atherosclerosis. Carotid artery intima-media thickness, carotid artery elasticity and brachial artery flow-mediated dilatation measured by ultrasound as well as pulse wave velocity measured by whole-body impedance cardiography were used in this study. Medical history, medication and lifestyle-related factors were evaluated with questionnaires, and a comprehensive selection of blood sample measurements, including genotyping for the genetic variants of interest, was carried out for both cohorts. Glucose tolerance status was evaluated using medical history and the oral glucose tolerance test, and it was defined using the American Diabetes Association criteria. Metabolic syndrome was defined using the National Cholesterol Education Program criteria (used in most of the calculations) and the International Diabetes Federation criteria. Results: Metabolic syndrome was associated with increased pulse wave velocity and carotid artery intima-media thickness independently of other cardiovascular risk factors in both sexes. This association, however, appeared to be stronger in women, which was seen especially regarding carotid artery intima-media thickness. After the components of metabolic syndrome were taken into account, the association between metabolic syndome and carotid artery intima-media thickness remained significant in women but not in men. In men, traditional cardiovascular risk factors were strongly associated with carotid artery intima-media thickness, and metabolic syndrome seemed to offer little additional information. In women, however, metabolic syndrome was associated with an additional risk of increased intima-media thickness, especially when the risk according to the traditional risk factors was relatively low. There was a trend of increasing carotid artery intima-media thickness and decreasing carotid artery elasticity according to the worsening of glucose tolerance in both sexes. This trend was weakened markedly after the adjustment for other cardiovascular risk factors. The association of glucose tolerance status and carotid artery elasticity remained significant in women but not in men after the other risk factors were taken into account. The association of glucose tolerance status and carotid artery intima-media thickness was not significant in either sex after these adjustments. The rs1333049 polymorphism was not associated with carotid artery intima-media thickness in either of the study cohorts, and it was not associated with brachial artery flow-mediated dilatation in the Young Finns Study cohort either. IL6?174 G>C genotype was not associated with carotid artery intima-media thickness. It was, however, associated with the levels of total cholesterol, LDL cholesterol and fasting plasma glucose as well as with body mass index and systolic blood pressure in men. Conclusions: Metabolic syndrome is associated with early atherosclerosis in both sexes. This association seems to be stronger in women, especially if the risk for cardiovascular disease defined by traditional risk factors is low. There is a trend of increasing early atherosclerosis according to the worsening of the glucose tolerance in both sexes. This association is at least partly mediated by other risk factors and may be stronger in women than in men. The rs1333049 polymorphism is not related to the markers of early atherosclerosis, suggesting that its effect on the risk of coronary heart disease might be mediated by different mechanism than simply promoting atherosclerotic changes in the vascular wall. The association of IL6?174 G>C genotype with cardiovascular risk factors seems to be different in men and women. This may partly explain the previous controversial results regarding its effect on cardiovascular risk. The effect of this genotype may also depend on factors such as body fat mass as well as the metabolic and inflammatory state. At the population level, this polymorphism seems to have an impact as a genetic risk factor. However, future research is needed to evaluate its effect in different populations. Many of the results of the present study emphasize the fact that in the evaluation of overall cardiovascular risk, it is important to take the subjects sex as well as other characteristics into account. Many of the known risk factors may act differently depending on these characteristics. This kind of approach will be extremely important in the future cardiovascular research as well. Some of the traditional risk factors may even have to be re-evaluated in specific populations

PET-tutkimus syövän hoitovasteen seurannassa ja uusiutumisen toteamisessa

FDG-PET-TT:llä saadaan yhdellä kuvauskerralla tieto syövän aiheuttamista anatomisista ja aineenvaihdunnallisista muutoksista. Suurin osa syövistä on metabolisesti aktiivisia. Metaboliset muutokset edeltävät anatomisia, mikä mahdollistaa varhaisen hoitovastearvion tai taudin uusiutumisen aikaisen toteamisen. Jopa muutaman lääkehoitojakson jälkeen voidaan arvioida hoidon tehoa ja tarvittaessa tehdä muutokset hoitovalintoihin. Taudin uusiutumista epäiltäessä FDG-PET-TT tuo lisätietoa etenkin, jos tavanomaisilla kuvantamismenetelmillä tulokset eivät ole yksiselitteisiä. FDG-PET-TT on sisällytetty useiden syöpien osalta kansainvälisiin suosituksiin

PET-tutkimus syövän hoitovasteen seurannassa ja uusiutumisen toteamisessa

Teema : PET-kuvantaminen.Vertaisarvioitu. English summary.FDG-PET-TT:llä saadaan yhdellä kuvauskerralla tieto syövän aiheuttamista anatomisista ja aineenvaihdunnallisista muutoksista. Suurin osa syövistä on metabolisesti aktiivisia. Metaboliset muutokset edeltävät anatomisia, mikä mahdollistaa varhaisen hoitovastearvion tai taudin uusiutumisen aikaisen toteamisen. Jopa muutaman lääkehoitojakson jälkeen voidaan arvioida hoidon tehoa ja tarvittaessa tehdä muutokset hoitovalintoihin. Taudin uusiutumista epäiltäessä FDG-PET-TT tuo lisätietoa etenkin, jos tavanomaisilla kuvantamismenetelmillä tulokset eivät ole yksiselitteisiä. FDG-PET-TT on sisällytetty useiden syöpien osalta kansainvälisiin suosituksiin.Peer reviewe

Changes in hemodynamics associated with metabolic syndrome are more pronounced in women than in men

The increase in cardiovascular risk associated with metabolic syndrome (MS) seems higher in women than in men. We examined hemodynamics during head-up tilt in 252 men and 250 women without atherosclerosis, diabetes, or antihypertensive medication, mean age 48 years, using whole-body impedance cardiography and radial pulse wave analysis. MS was defined according to Alberti et al. 2009. Men and women with MS presented with corresponding elevations of systolic and diastolic blood pressure (10-14%, p ≤ 0.001) versus controls. Supine pulse wave velocity (16–17%, p publishedVersionPeer reviewe

Cardiorespiratory fitness and heart rate recovery predict sudden cardiac death independent of ejection fraction

Objective To evaluate whether cardiorespiratory fitness (CRF) and heart rate recovery (HRR) associate with the risk of sudden cardiac death (SCD) independently of left ventricular ejection fraction (LVEF). Methods The Finnish Cardiovascular Study is a prospective clinical study of patients referred to clinical exercise testing in 2001-2008 and follow-up until December 2013. Patients without pacemakers undergoing first maximal or submaximal exercise testing with cycle ergometer were included (n=3776). CRF in metabolic equivalents (METs) was estimated by achieving maximal work level. HRR was defined as the reduction in heart rate 1 min after maximal exertion. Adjudication of SCD was based on death certificates. LVEF was measured for clinical indications in 71.4% of the patients (n=2697). Results Population mean age was 55.7 years (SD 13.1; 61% men). 98 SCDs were recorded during a median follow-up of 9.1 years (6.9-10.7). Mean CRF and HRR were 7.7 (SD 2.9) METs and 25 (SD 12) beats/min/min. Both CRF and HRR were associated with the risk of SCD in the entire study population (HR(CRF)0.47 (0.37-0.59), p Conclusions CRF and HRR are significantly associated with the risk of SCD regardless of LVEF.Peer reviewe

Outdoor pollen concentration is not associated with exercise-induced bronchoconstriction in children

Background: Free running exercise test outdoors is an important method to diagnose asthma in children. However, the extent of how much exposure to pollens of outdoor air affects the results of the test is not known. Methods: We analyzed all reliable exercise challenge tests with impulse oscillometry in children (n = 799) between January 2012 and December 2014 in Tampere University Hospital. Pollen concentrations at the time of the test were collected from the register of Biodiversity Unit of the University of Turku. We compared the frequency of exercise-induced bronchoconstriction and pollen concentrations. Results: The analyses were restricted to birch and alder pollen as high counts of grass and mugwort pollen were so infrequent. The relative change in resistance at 5 Hz after exercise or the frequency of exercise-induced bronchoconstriction were not related to alder or birch pollen concentrations over 10 grains/m3 (p = 0.125–0.398). In logistic regression analysis comparing the effects of alder or birch pollen concentrations, immunoglobulin E (IgE)-mediated alder or birch allergy and absolute humidity over 10 g/m3 only absolute humidity was independently associated with change in airway resistance (odds ratio [OR]: 0.32, confidence interval [CI]: 0.13–0.67, p: 0.006). Conclusions: In our large clinical sample, outdoor air pollen concentration was not associated with the probability of exercise-induced bronchoconstriction in free running test in children while low absolute humidity was the best predictor of airway obstruction.acceptedVersionPeer reviewe

Impaired cardiorespiratory and neuromuscular fitness in children and adolescents with juvenile idiopathic arthritis : a cross-sectional case–control study in the era of biologic drug therapies

Background: In recent years, biologic drug therapies have altered the course of juvenile idiopathic arthritis (JIA) possibly also improving the patients’ physical fitness. However, studies measuring both cardiorespiratory and muscular fitness in children with JIA are sparse and have failed to show consistent results. Our aim was to assess both cardiorespiratory and neuromuscular fitness and contributing factors in children and adolescents with JIA in the era of biologic drug therapies. Methods: This cross-sectional study consisted of 73 JIA patients (25 boys, 48 girls) aged 6.8- 17.5 years and 73 healthy age- and sex-matched controls, investigated in 2017–2019. Cardiorespiratory fitness was assessed by maximal ergospirometry and neuromuscular fitness by speed, agility, balance, and muscle strength tests. Results: Means (± SD) of maximal workload (Wmax/kg) and peak oxygen uptake (VO2peak/kg,) were lower in JIA patients than in controls (Wmax/kg: 2.80 ± 0.54 vs. 3.14 ± 0.50 Watts, p < 0.01; VO2peak/kg: 38.7 ± 7.53 vs. 45.8 ± 6.59 ml/min/kg, p < 0.01). Shuttle-run, sit-up and standing long jump test results were lower in JIA patients than in controls (p < 0.01). Mean (± SD) daily activity was lower (89.0 ± 44.7 vs. 112.7 ± 62.1 min/day, p < 0.05), and sedentary time was higher (427 ± 213 vs. 343 ± 211 min/day, p < 0.05) in JIA patients compared to controls. Physical activity and cardiorespiratory or neuromuscular fitness were not associated with disease activity. Conclusions: JIA patients were physically less active and had lower cardiorespiratory and neuromuscular fitness than their same aged controls with no JIA. Therefore, JIA patients should be encouraged to engage in physical activities as a part of their multidisciplinary treatment protocols to prevent adverse health risks of low physical activity and fitness.publishedVersionPeer reviewe

Influence of early life risk factors and lifestyle on systemic vascular resistance in later adulthood: the cardiovascular risk in young Finns study

Purpose There are limited data available concerning the effects of lifetime risk factors and lifestyle on systemic hemodynamics, especially on systemic vascular resistance. The purpose of the study was to evaluate how lifetime cardiovascular risk factors (body mass index (BMI), high-density lipoprotein, low-density lipoprotein, triglycerides, systolic blood pressure, blood glucose) and lifestyle factors (vegetable consumption, fruit consumption, smoking and physical activity) predict systemic vascular resistance index (SVRI) and cardiac index (CI) assessed in adulthood. Materials and Methods Our study cohort comprised 1635 subjects of the Cardiovascular Risk in Young Finns Study followed up for 27 years since baseline (1980; aged 3-18 years, females 54.3%) who had risk factor and lifestyle data available since childhood. Systemic hemodynamics were measured in 2007 (aged 30-45 years) by whole-body impedance cardiography. Results In the multivariable regression analysis, independent predictors of the adulthood SVRI were childhood BMI, blood glucose, vegetable consumption, smoking, and physical activity (p p p p p p Conclusion Childhood BMI, blood glucose, vegetable consumption, smoking and physical activity independently predict systemic vascular resistance in adulthood. A favourable change in the number of risk factors or BMI from childhood to adulthood was associated with lower vascular resistance in adulthood.</p