Tuberkuloosibakteeri hyödyntää eri mekanismeja antibiooteilta suojautuakseen

Tärkeä biofilmirakennetta ja antibiootinsietokykyä ylläpitävä tekijä on mykobakteerien biofilmimatriksiin tuottama selluloosa.

Tuberkuloosibakteeri hyödyntää eri mekanismeja antibiooteilta suojautuakseen Kuva 1 / 1 Kuva: Adobe/AOP

Tuberkuloosibakteeri hyödyntää useita erilaisia mekanismeja selviytyäkseen mikrobeja tappavissa olosuhteissa antibioottihoitojen aikana, osoittaa tuore suomalais-norjalainen tutkimus. (Savijoki K ym. mSystems 29.6.2021)

Hiljattain on havaittu, että tuberkuloosibakteereja suojaa lääkkeiden vaikutukselta ja ihmisen immuniteettijärjestelmältä biofilmi, jota bakteeri muodostaa kasvaessaan useamman bakteerin yhteisönä.

Tampereen ja Helsingin yliopistojen ja Oslon yliopistollisen sairaalan tutkijoiden yhteistyössä tekemä tutkimus osoittaa nyt, että tärkeä biofilmirakennetta ja antibiootinsietokykyä ylläpitävä tekijä on mykobakteerien biofilmimatriksiin tuottama selluloosa. Bakteeri erittää selluloosaa hajottavaa entsyymiä, ja entsyymin vähentyminen laukaisee biofilmin muodostumisen.

Lääkekehityksen kannalta merkittävää

Tutkimuksessa löydettiin lisäksi merkittäviä eroja taudinaiheutuskykyä ja antibiootinsietokykyä lisäävien tekijöiden kohdalla biofilmeissä kasvavien ja yksisoluisten bakteerien välillä.

Yksi tärkeimmistä eroista liittyi solunjakautumista säätelevien entsyymien määrään; mykobakteerisolut jakautuvat tutkituissa biofilmiyhteisöissä epäsymmetrisesti ja eri nopeudella. Epäsymmetrian tuloksena syntyy ominaisuuksiltaan erilaisia bakteerisoluja – myös persisterisoluja. Persisterisolut ovat lepotilassa olevia bakteereita ja bakteerisoluja, joiden antibiootin sietokyky on tehostunut aineenvaihdunnassa tapahtuneiden muutosten seurauksena.

– Osoitimme, että jo nuoressa mykobakteeribiofilmissä on antibioottia hyvin kestäviä persisterisoluja, jotka säilyvät hengissä normaalisolut tappavan antibioottikäsittelyn aikana, kertoo tutkimuksen johtaja, tenure track -professori Mataleena Parikka Tampereen yliopistosta tiedotteessa.

– Tutkimusryhmämme kehittävät parhaillaan näihin suojamekanismeihin kohdentuvia lääkehoitoja, joiden tarkoituksena on tehdä mykobakteerit herkiksi tavanomaisille tuberkuloosiantibiooteille. Näillä täysin uudentyyppisillä hoitomuodoilla voidaan lyhentää ja tehostaa tuberkuloosin lääkehoitoja, ja siten myös estää geneettisen lääkeresistenssin yleistymistä, Parikka toteaa.

Tuberkuloosi on Mycobacterium tuberculosis -bakteerin aiheuttama tartuntatauti ja merkittävä maailmanlaajuinen terveysongelma. Puolella miljoonalla M. tuberculosis -bakteeria kantavalla henkilöllä bakteeri on täysin vastustuskykyinen tavallisimmille lääkkeille.

Anne Seppänen

Uutinen on julkaistu aiemmin Lääkärilehden verkkosivuilla.

Oletko jo lukenut nämä?