Perimän analysointi paljasti kampylobakteerien ekolokerot ja siirtymäreitit

Hännisen ja Coranderin Molecular Ecology -lehdessä vastikään julkaistussa tutkimushankkeessa selvitettiin maailmanlaajuisesta perimäaineistosta kampylobakteerien perimän siirtymäreittejä ja niiden yhteyttä isäntäeläinten ekologiaan, sekä tartuntareittejä ihmisiin.

Kampylobakteeri on yksi yleisimmistä ihmisen infektiotautien aiheuttajista, ja arviolta 9 miljoonaa EU-kansalaista sairastuu vuosittain sen vuoksi. Taudin kulut ovat miljardiluokkaa. Sairastuneen oireet vaihtelevat lievästä ruokamyrkytyksestä vaikeisiin infektioihin ja jopa neurologiseen krooniseen sairauteen.

Professori Marja-Liisa Hänninen on johtavia kampylobakteeriasiantuntijoita, jonka laboratoriossa eläinlääketieteellisessä tiedekunnassa kampylobakteereja on tutkittu jo yli 20 vuotta. Yhteisessä tutkimuksessa professori Jukka Coranderin kanssa selvisi, että näiden bakteerien kaksi menestyksekkäintä, laajimmalle levinnyttä kehityshaaraa eivät osoita minkäänlaisia merkkejä geenien jakamisesta keskenään, vaikka molempien perimä on runsaasti sekoittunut muiden kampylobakteerien kanssa. Näin oli siitä huolimatta, että kyseiset bakteerikannat löytyvät usein yhtä aikaa samasta eläimestä, kuten kanoista tai lehmistä.

Professori Jukka Coranderin tutkimusryhmän kehittämien genomianalyysimenetelmien perusteella saadut tulokset loivat kaksi hypoteesia: joko nämä kampylobakteerin menestyksekkäät kannat eivät kykene jakamaan geenejä keskenään tai sitten niitä pitää erillään jokin tuntematon ekologinen tekijä isäntäeläimen sisällä. Marja-Liisa Hännisen laboratoriossa tehdyt geenien siirtokokeet osoittivat, että jälkimmäinen hypoteesi on paljon todennäköisempi.

Tutkimus avaa uuden näkökulman siihen, miten ekologiset tekijät vaikuttavat ihmiselle sairauksia aiheuttavien bakteerien evoluutioon. Se osoittaa, miten yhdistämällä perimätieto kokeellisiin tuloksiin voidaan paljastaa ilmiöitä, joiden suora havaitseminen on mahdotonta. Jo aiemmin on arvioitu, että ihmisen laajamittainen maanviljely ja eläintuotanto on avannut lukuisille mikrobeille uudenlaisia mahdollisuuksia muuntua ja siirtyä ekolokerosta toiseen. Piilossa olevien ekolokeroiden havaitseminen ja ymmärtäminen on tärkeä askel, kun halutaan ennustaa eläinperäisten infektioiden alkuperää sekä uusien taudinaiheuttajien syntyprosessia.

Tutkimus Cryptic ecology among host generalist Campylobacter jejuni in domestic animals molekyyliekologian kärkilehdessä Molecular Ecologyssa: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mec.12742/abstract

Lisätietoja:

professori Jukka Corander, Helsingin yliopisto, matematiikan ja tilastotieteen laitos, puhelin 050 415 5294, jukka.corander@helsinki.fi

Jukka Corander yliopiston TUHAT-tietokannassa: https://tuhat.halvi.helsinki.fi/portal/en/persons/jukka-corander(d7280b41-03b3-45f4-aa5b-24bfdd9e84fb).html

professori Marja-Liisa Hänninen, Helsingin yliopisto, eläinlääketieteellinen tiedekunta, (09) 191 57113, Marja-Liisa.Hanninen@helsinki.fi
 
Marja-Liisa Hänninen yliopiston TUHAT-tietokannassa: https://tuhat.halvi.helsinki.fi/portal/fi/persons/marjaliisa-hanninen(b6d838a8-9cf4-4595-8faf-709e77dc9e2b).html

Ystävällisin terveisin

Minna Meriläinen-Tenhu, tiedottaja, puhelin 050 415 0316