Maternaalisen hypertyreoosin pitkäaikaiset vaikutukset japaninviiriäisillä (Coturnix japonica)

Abstract

Maternaaliset kilpirauhashormonit (trijodityroniini T3 ja tyroksiini T4) ovat tärkeitä yk-silönkehityksessä. Ne säätelevät lukuisten geenien ekspressioita erityisesti keskusher-moston kehityksessä. Maternaalisten kilpirauhashormonien puutteen tiedetään johtavan monenlaisiin kehityshäiriöihin. Sen sijaan maternaalisten kilpirauhashormonien ylimää-rän (maternaalinen hypertyreoosi) vaikutukset ovat huonommin tunnetut. Erityisesti luonnollisen vaihtelun rajoissa olevan maternaalisen hypertyreoosin mahdolliset vaiku-tukset ovat vielä tuntemattomat. Vaihtelut maternaalisten kilpirauhashormonien mää-rissä voivat johtaa ekologisesti tai evolutiivisesti merkittäviin eroihin yksilöissä. Tämän tutkielman tavoitteen oli selvittää, miten luonnollisen vaihtelun rajoissa oleva maternaa-linen hypertyreoosi vaikuttaa yksilöön kuoriutumisen jälkeen japaninviiriäisillä (Cotur-nix japonica). Tutkittavia vasteina olivat käyttäytyminen, veren kilpirauhashormonipi-toisuus sekä aivokuoren geeniekspressio.

Maternaalinen hypertyreoosi aiheutettiin injektoimalla kilpirauhashormoneja muniin. Käsittelyryhmiä oli neljä: kontrolli, T3, T4 sekä T3+T4. Käyttäytymistä mitattiin kuu-della eri kokeella, jotka mittaavat yksilön aggressiivisuutta, paritteluinnokkuutta, sosiaa-lista motivaatiota, pelokkuutta, kognitiivisia kykyjä, muistia sekä petoarkuutta. Käyttäy-tymistä mitattiin sekä poikasilla että aikuisilla (iältään 3d–4,5kk). Hormonipitoisuus mi-tattiin verestä LCMS-tekniikalla 4,5 kuukauden ikäisiltä yksilöiltä. Mitattaviksi gee-neiksi valittiin kilpirauhashormonien toimintaan sekä aivojen kehitykseen osallistuvia geenejä, ja näille suunniteltiin alukkeet. Kaikkia alukkeita ei saatu toimimaan ja lopulta testatut geenit olivat: kilpirauhashormonien reseptorit (THRA ja THRB), tyypin 2 dejo-dinaasi (DIO2) sekä tumareseptoreiden koaktivaattori 1 (NCOA1). Geenien ekspressiot mitattiin qPCR:llä 10 kuukauden ikäisten yksilöiden aivokuoresta.

Munan hormonikäsittelyllä ei havaittu olevan tilastollisesti merkitsevää vaikutusta käyt-täytymiseen, veren hormonipitoisuuksiin tai aivokuoren geeniekspressioon. Tämä oli ensimmäinen tutkimus luonnollisen vaihtelun sisällä olevan maternaalisen hypertyreoo-sin vaikutuksista käyttäytymiseen tai geeniekspressioon. Tämän tutkielman tulosten pe-rusteella maternaalisella hypertyreoosilla ei ainakaan japaninviiriäisillä vaikuttaisi ole-van pysyviä vaikutuksia yksilöön myöhemmällä iällä. Tämä tutkielma lisäsi ymmärrystä maternaalisten kilpirauhashormonien mahdollisista ekologisista ja evolutiivisista vaiku-tuksista.