Kaikki iLive-sisältö tarkistetaan lääketieteellisesti tai se tarkistetaan tosiasiallisen tarkkuuden varmistamiseksi.
Meillä on tiukat hankintaohjeet ja vain linkki hyvämaineisiin mediasivustoihin, akateemisiin tutkimuslaitoksiin ja mahdollisuuksien mukaan lääketieteellisesti vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Huomaa, että suluissa ([1], [2] jne.) Olevat numerot ovat napsautettavia linkkejä näihin tutkimuksiin.
Jos sinusta tuntuu, että jokin sisältö on virheellinen, vanhentunut tai muuten kyseenalainen, valitse se ja paina Ctrl + Enter.
Jäämeri osoittautuu potentiaaliseksi uusien lääkkeiden aarrearkuksi
Viimeksi tarkistettu: 02.07.2025
Tutkijat ovat löytäneet Jäämeren bakteereista uusia yhdisteitä, jotka voisivat torjua antibiooteille vastustuskykyisiä infektioita ja tasoittaa tietä seuraavan sukupolven lääkkeille.
Antibioottiresistenssin ongelma ja uudet mahdollisuudet
Antibiootit ovat nykyaikaisen lääketieteen perusta; ilman niitä infektioiden hoito ja leikkausten suorittaminen olisi erittäin riskialtista. Joka vuosi kohtaamme kuitenkin kasvavan bakteerien antibioottiresistenssin ongelman, ja perustavanlaatuisesti uusien antibioottien löytäminen jää merkittävästi jälkeen.
Uusien elinympäristöjen tutkiminen
On syytä toivoon: 70 % kaikista luvan saaneista antibiooteista on peräisin maaperässä elävistä aktinobakteereista, mutta useimpia maapallon elinympäristöjä ei ole vielä tutkittu. Uusien antibioottien etsiminen aktinobakteerien joukosta muissa, huonosti tutkituissa paikoissa, kuten Jäämerellä, on lupaava strategia. Varsinkin jos löydetään uusia molekyylejä, jotka eivät tapa bakteereja suoraan, vaan vähentävät niiden virulenssia (kykyä aiheuttaa tautia), mikä vaikeuttaa resistenssin kehittymistä ja vähentää sivuvaikutusten todennäköisyyttä.
Edistykselliset seulontamenetelmät paljastavat uusia yhdisteitä
”Tutkimuksessamme käytimme herkkiä seulontoja (FAS-HCS) ja Tir-translokaatiomäärityksiä tunnistaaksemme spesifisesti antivirulenttisia ja antibakteerisia yhdisteitä aktinobakteeriuutteista”, sanoo Helsingin yliopiston professori ja Frontiers in Microbiology -lehdessä julkaistun tutkimuksen pääkirjoittaja, tohtori Päivi Tammela. ”Löysimme kaksi erillistä yhdistettä: suuren fosfolipidin, joka estää enteropatogeenisen E. coli (EPEC) -bakteerin virulenssia vaikuttamatta sen kasvuun, ja yhdisteen, joka estää bakteerien kasvua, molemmat Jäämerestä eristetyistä aktinobakteereista.”
Lääkeaihioiden analysoimiseksi tiimi käytti automatisoitua seulontajärjestelmää, joka oli suunniteltu toimimaan monimutkaisten mikrobiuutteiden kanssa. Tutkijat kehittivät uuden menetelmäjoukon, jonka avulla he voivat testata samanaikaisesti satojen tuntemattomien yhdisteiden antiviraalisia ja antibakteerisia vaikutuksia. He valitsivat kohteeksi EPEC-kannan, joka aiheuttaa vakavaa ripulia alle viisivuotiaille lapsille, erityisesti kehitysmaissa.
Antiviraalisten ja antibakteeristen yhdisteiden löytäminen
Tutkitut yhdisteet saatiin neljästä aktinobakteerilajista, jotka eristettiin selkärangattomista eläimistä norjalaisen tutkimusalus Kronprinz Haakonin retkikunnan aikana elokuussa 2020 Svalbardin edustalla Jäämerellä. Bakteereja viljeltiin, solut uutettiin ja niiden sisältö eroteltiin fraktioihin. Kutakin fraktiota testattiin in vitro kolorektaalisyövän soluihin tarttuvien EPEC-solujen varalta.
Tutkijat löysivät kaksi aiemmin tuntematonta yhdistettä, joilla on erilaiset biologiset vaikutukset: toisen tuntemattomasta Rhodococcus-suvun kannasta (T091-5) ja toisen tuntemattomasta Kocuria-suvun kannasta (T160-2). Kannasta T091-5 peräisin oleva yhdiste, joka tunnistettiin suureksi fosfolipidiksi, osoitti voimakasta antivirulenssia estämällä aktiinin jalustan muodostumista ja EPEC:n sitoutumista isäntäsolun pinnalla olevaan Tir-reseptoriin. Kannasta T160-2 peräisin olevalla yhdisteellä oli voimakkaita antibakteerisia ominaisuuksia, jotka estivät EPEC-bakteerien kasvua.
Lupaavia tuloksia ja seuraavat askeleet
Yksityiskohtainen analyysi osoitti, että kannasta T091-5 peräisin oleva fosfolipidi ei estänyt bakteerien kasvua, mikä tekee siitä lupaavan ehdokkaan antiviraaliseen hoitoon, koska se vähentää resistenssin kehittymisen todennäköisyyttä. Samanaikaisesti kannasta T160-2 peräisin oleva yhdiste esti bakteerien kasvua, ja sitä tutkitaan edelleen mahdollisena uutena antibioottina.
Näiden yhdisteiden eristämiseen ja tunnistamiseen käytettiin HPLC-HR-MS2-menetelmiä. Fosfolipidin molekyylipaino oli noin 700, ja se häiritsi EPEC:n ja isäntäsolujen välistä vuorovaikutusta. ”Seuraaviin vaiheisiin kuuluu viljelyolosuhteiden optimointi yhdisteiden tuotantoa varten ja riittävien määrien eristäminen kutakin yhdistettä niiden rakenteen ja biologisen aktiivisuuden tarkempaa karakterisointia varten”, Tammela lisäsi.