Jyväskylän yliopisto

Väitös: Taistelu antibiottiresistenssiä vastaan on vaikeaa mutta ei mahdotonta (Jonsdottir)

Jaa

Ilmur Jonsdottir tutkii tuoreessa väitöskirjassaan mikrobilääkeresistenssiä (AMR) ja plasmidien dynamiikkaa Escherichia coli ja Klebsiella pneumoniae -suolistobakteereissa. Tulokset auttavat ymmärtämään mikrobilääkeresistenssin eli vastustuskyvyn kehittymistä ja näin ollen edistää uusien tehokkaampien lääkkeiden kehitystä. Tutkimus nostaa esiin erityisesti ekologisten ja evolutiivisten tekijöiden roolin resistenssin muodostumisessa, mikä tarjoaa puitteet tehokkaampien strategioiden kehittämiselle AMR-kriisin torjumiseksi.

Väitöskirjatutkija Ilmur Jonsdottir
Väitöskirjatutkija Ilmur Jonsdottir

Antibioottiresistenssi syntyy, kun bakteereille kehittyy vastustuskyky bakteeri-infektioiden hoitoon käyttämiämme lääkkeitä vastaan. Tämä maailmanlaajuinen terveysuhka vaarantaa lääketieteessä tehdyn edistyksen ja johtaa sairauksien pidentymiseen, kuolleisuuden lisääntymiseen sekä terveydenhuoltokustannusten kasvuun. Ilmur Jonsdottir pureutuu tutkimuksessaan AMR:n ja erityisesti plasmidien  dynamiikkaan tutkimalla kliinisiä suolistobakteerikantoja ja potilaiden suolistomikrobistoja. Hän tutkii, miten konjugatiiviset plasmidit, bakteerien DNA-elementit, jotka voivat kuljettaa antibioottiresistenssigeenejä bakteerien välillä, auttavat antibiooteille herkkiä naapuribakteereja selviytymään antibioottien läsnä ollessa. Ilmur tutkii myös, miten ekologiset ja ympäristötekijät vaikuttavat kohdennettujen torjuntamenetelmien, kuten faagiterapian ja CRISPR-pohjaisten työkalujen, tehokkuuteen antibiooteille resistenttejä bakteereita vastaan.

Antibiootit vaikuttavat tilapäisesti suoliston mikrobiomiin

Osana Ilmurin väitöskirjatutkimusta tutkittiin antibioottihoidon vaikutusta ihmisen suolistomikrobistoon ja antibioottiresistenssiin E. coli -suolistobakteereilla potilaalla, jota hoidettiin antibiooteilla komplisoitumattoman akuutin appendisiitin (umpilisäketulehduksen) vuoksi.

”Tutkimus osoitti, että antibioottihoito vaikutti suoliston mikrobiston koostumukseen köyhdyttämällä sen diversiteettiä, muokkasi suoliston plasmididynamiikkaa ja nosti antibioottiresistenssiä hoidon aikana. Kuusi kuukautta hoidon jälkeen mikrobistossa tapahtui kuitenkin osittainen palautuminen, mikä viittaa siihen, että antibiootin vaikutukset olivat väliaikaisia”, sanoo Ilmur Jonsdottir Jyväskylän yliopistosta.

Hyödyllinen liikkuva geneettinen elementti voi merkitä bakteereille selviytymistä

Plasmidit, bakteerien liikkuvat geneettiset elementit, kantavat usein antibioottiresistenssiä tuottavia geenejä. Nämä plasmidit voivat säilyä bakteeriyhteisöissä pitkiä aikoja ja levittää antibioottiresistenssigeenejä bakteerien välillä. Ilmurin tutkimuksessa keskityttiin muokkaamaan plasmideja kokeellisen evoluution avulla erilaisissa bakteeri-isäntäympäristöissä, jotta voitaisiin testata isäntähistorian vaikutuksia plasmidin kykyyn pelastaa antibiooteille alttiita bakteereja luovuttamalla niille resistenssigeenejä (evolutiivinen pelastus). Ilmur havaitsi, että yhteisevoluutio tiettyjen bakteerien kanssa synnytti plasmideja, joilla oli isäntäkohtaiset pelastuspotentiaalit.

Kohdennettujen ratkaisujen onnistuminen antibioottiresistenssiä vastaan edellyttää laajempaa ekologista ja evolutiivista ymmärrystä.

Antibioottiresistenssin torjunnassa tutkijat tutkivat innovatiivisia ratkaisuja, kuten bakteriofagien eli bakteereja infektoivien virusten sekä CRISPR-pohjaisten geneettisten menetelmien käyttöä resistenssigeenien poistamiseksi.

”Tutkimuksessani perehdyttiin ympäristötekijöihin, kuten limakalvoympäristön musiinin ja antibioottien merkitykseen faagiresistenssin kehittymisessä - mikä on suuri haaste faagiterapiahoidon onnistumiselle”, Ilmur Jonsdottir selittää.

Hänen tuloksensa osoittivat, että nämä ympäristötekijät eivät vaikuttaneet merkittävästi faagiresistenssiin E. coli- ja K. pneumoniae -bakteereissa, vaan ne riippuivat pikemminkin käytetystä faagi-isäntä-yhdistelmästä.

Ilmur osallistui myös tutkimukseen, jossa kartoitettiin CRISPR-pohjaisten menetelmien tehokkuutta ja evolutiivisia seurauksia antibioottiresistenssin poistamiseksi. Tutkimus osoitti, että resistenssigeenin geneettinen tausta, erityisesti sijainti tehokkaasti liikkuvassa plasmidissa, vaikutti merkittävästi CRISPR-työkalun tehokkuuteen. Lisäksi havaittiin, että CRISPR-menetelmän tehokkuus laski sellaisia resistenssiplasmideja vastaan, joita oli pitkään altistettu tälle työkalulle, mikä korostaa bakteerien resistenssimekanismien dynaamista ja mukautuvaa luonnetta.

KTM Ilmur Jonsdottirin väitöskirjan ”Evolutionary trajectories of conjugative resistance plasmids and their interplay in the ecology of clinically relevant bacteria” tarkastustilaisuus pidetään perjantaina 09.08.2024 klo 12:00 Agorassa AgB105 Agora Auditorio 2. Vastaväittäjänä on lehtori Dr. Ellie Harrison (University of Sheffield, U.K.) ja Custos Academy Research Fellow Reetta Penttinen (Jyväskylän yliopisto). Väitöstilaisuus pidetään englanniksi.

Väitöskirja ”Evolutionary trajectories of conjugative resistance plasmids and their interplay in the ecology of clinically relevant bacteria” on luettavissa JYXin julkaisuarkistossa: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/95668.

Lisätietoja: Ilmur Jonsdottir, ilmur.i.jonsdottir@jyu.fi, +358505364384.

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Kuvat

Väitöskirjatutkija Ilmur Jonsdottir
Väitöskirjatutkija Ilmur Jonsdottir
Lataa

Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto

Taiteen ja kulttuurin valtionavustusten leikkaukset uhkaavat toiminnan kehittämistä ja kansainvälistymistä, todetaan tuoreessa tutkimuksessa25.6.2025 12:05:37 EEST | Tiedote

Taiteen ja kulttuurin (harkinnanvaraisten) valtionavustusten leikkaukset koettelevat lähes kaikkia tukea saavia organisaatioita, erityisesti yhdistyksiä. Vaikka leikkaukset heikentävät perustoimintaa, ne rajoittavat ennen kaikkea toiminnan kehittämistä ja kansainvälistymistä, todetaan Jyväskylän yliopiston tuoreessa tutkimuksessa. Selvityksen tilasi opetus- ja kulttuuriministeriö.

Jyväskylän Kesän puheohjelmassa pohditaan sivistyksen merkitystä ajassa24.6.2025 07:45:00 EEST | Tiedote

Tänä vuonna Jyväskylän Kesän sivistys-teemaisessa puheohjelmassa tarkastellaan muun muassa sananvapauden ja vastuun suhdetta, koulutuksen ja demokratian tulevaisuutta sekä arkkitehtuurin roolia yhteiskunnassa. Festivaaliviikolla 2.–7.7.2025 voi osallistua myös tiedettä ja taidetta yhdistävälle luontoretkelle, jaloitella ajatuksiaan filosofien opastamana, tutustua niityn perustamiseen niittytalkoisiin osallistumalla.

Sivistyksen vuoksi -kirjan tavoitteena on sivistyneen elämän kunnianpalautus: Tervetuloa kirjan julkistamistilaisuuteen Jyväskylän Kesän avajaispäivänä ke 2.7.23.6.2025 09:09:04 EEST | Tiedote

Sivistys ei kuulu vain harvoille ja valituille, vaan meille kaikille. Sivistyksen vuoksi -kirjan kantava ajatus on, että sivistyksen tavoittelu niin yksilön kuin yhteiskunnan tasolla rakentaa merkityksellistä, hyvää elämää. Kirjan 32 kirjoittajaa käsittelevät sivistystä eri näkökulmista kirkastaen sivistyksen olemusta, kielen ja kulttuurin sivistävää voimaa, ruumiin sivistystä, polarisaation ja sivistyksen suhdetta sekä sivistyksen merkitystä yksilöllisenä ja yhteiskunnallisena tavoitteena. Kirjoittajajoukkoon kuuluvat muun muassa Tarja Halonen, M. A. Numminen, Jarkko Martikainen, Kirsi Piha, Juha Hurme, Julia Thurén ja Piia Viitanen.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme
World GlobeA line styled icon from Orion Icon Library.HiddenA line styled icon from Orion Icon Library.Eye