Tiede

Sinilevä pelastaa henkiä – hermo- ja maksamyrkyistä saadaan lääkkeitä syöpiin

Suomalaistutkijat huomasivat, että sinilevä voi tuottaa vastamyrkkyä omalle myrkylleen.



Sinilevät eli syanobakteerit ovat monissa vesistöissä jokavuotinen riesa, mutta nykyisin tutkijat alkavat olla enemmän kiinnostuneita niiden hyödyistä kuin haitoista.


Yksi sinilevämyrkyn avulla kehitetty syöpälääke on jo ehtinyt markkinoille, brentuksimabi-vedotiini. Sitä käytetään pahanlaatuisten veritautien, kuten Hodgkinin lymfooman hoitoon. Näköpiirissä on muitakin uusia syöpälääkkeitä sekä antibiootteja, sienilääkkeitä ja torjunta-aineita.



Helsingin yliopiston professorin Kaarina Sivosen mukaan ­syanobakteerit ovat todellinen tutkijoiden aarreaitta, sillä ne tuottavat lukuisia biologisesti aktiivisia aineita.


”Mitä enemmän olen syanobakteereita ja niiden perimää tutkinut, sitä vahvempi vaikutelma minulle on tullut, että nämä organismit käyvät luonnossa ihan hirveää taistelua. Siellä on käytössä jos jonkinlaisia aseita.”


Laboratoriossaan Sivosella on kansainvälisestikin ainutlaatuinen noin tuhannen sinilevän kantakokoelma, biopankki.


Tutkijat kasvattavat syanobakteereita ravinteita sisältävässä vedessä lasipulloissa, joita pidetään lämpimässä huoneessa lamppujen alla.


Viljelmiä pitää uusia muutaman viikon tai kuukauden välein. Tutkijat eristävät niistä erilaisia yhdisteitä, joiden rakennetta ja vaikutuksia he tutkivat.


Kantakokoelma on erittäin tärkeä, sillä jos ilmenee, että jokin bakteereista tuottaa arvokkaita hyödynnettäviä yhdisteitä, pystytään niitä kasvattamaan lisää.


Sivosen ryhmä on sekvensoinut eli määrittänyt perimän jo 40 syanobakteerikannasta. Urakka on paljastanut, että sinilevillä on perimässään valtava määrä reseptejä aineisiin, joita ei vielä lainkaan tunneta.


”Vastikään löysimme uuden myrkyn syanobakteereista, jotka kasvavat Itämeren rannoilla kivien päällä. Olemme löytäneet myös uusia antibiootteja ja sienten kasvua estäviä yhdisteitä. Lisäksi meillä on norjalaisten kollegoiden kanssa projekti, jossa etsimme lääkkeitä leukemiaan.”


Sinilevät muodostavat Suomen järvissä tyypillisesti cocktailin, jossa on kolme valtalajia: ­Anabaena, Planktothrix ja Microcystis. Kaikki nämä kykenevät tuottamaan useita myrkkyjä – mutta eivät aina niin tee.


Tutkijat eivät osaa sanoa, miksi vain puolet kukinnoista on myrkyllisiä.


”Aiemmin ajateltiin, että myrkyn tuotannossa on kyse stressireaktiosta, mutta näin ei näyttäisi olevan. Kun olemme kasvattaneet syanobakteereita laboratoriossa, ne tuottavat sitä enemmän myrkkyä, mitä paremmat olosuhteet ovat ja mitä paremmin ne kasvavat.”


Sivosen ryhmä on kehittänyt testejä, joilla viranomaiset voivat tunnistaa myrkyntuottajat ja analysoida kukintojen myrkyllisyyttä. Myrkkypitoisuuksia mitataan kuitenkin vain tärkeimmissä vesistöissä.


”Tulimme viranomaisten kanssa siihen tulokseen, että emme voi millään analysoida kaikkia Suomen tuhansia järviä. Pitää ottaa maalaisjärki käyttöön: aina kun on kukinta, kannattaa olla varovainen.”


Kotieläimet tulee pitää kaukana järvestä, jossa on sinilevää. Veteen ei saa mennä uimaan eikä sitä saa käyttää. Myrkyt ovat hyvin voimakkaita, eivätkä ne hajoa keitettäessä.


Itse asiassa löylyveden kautta hengitysteihin päässeenä myrkky on vaarallisinta. Kukinnoissa melko yleisesti esiintyvä hermomyrkky, anatoksiini A, lamaa nopeasti hengityksen.


”Laboratoriossakin meidän täytyy olla erityisen varovaisia silloin, kun käsittelemme kylmäkuivattua myrkkyä sisältävää jauhetta, joka voi päästä hengitysteihin.”


Anatoksiini A sitoutuu lihas-hermoliitoksissa samaan kohtaan, johon normaalisti kiinnittyy hermovälittäjäaine asetyliinikoliini. Koska se ei hajoa välittäjäaineen tavoin, hermot eivät pääse palaamaan lepotilaansa ja lihakset jäävät pysyvästi kouristuneeseen tilaan.


Menneinä vuosina myrkky on tappanut lehmiä ja muita koti­eläimiä muun muassa Lahden Vesijärvellä, Iitin Sääksjärvellä ja Säyhteenjärvellä. Tapauksissa osa lehmistä oli lyyhistynyt jo veteen ja moni heti rannalle tul­tuaan.


Toinen, vielä pahempi hermomyrkky on saksitoksiini. Sitä voivat tuottaa sinilevien lisäksi myös panssarilevät. Se on yksi luonnon voimakkaimmista myrkyistä – ja listattu myös mahdolliseksi kemialliseksi aseeksi.


Saksitoksiinia havaittiin ensimmäistä kertaa Suomen järvistä 2000-luvun puolivälissä. Löydös antoi selityksen sille, miksi ihmiset olivat saaneet oireita myös kirkasvetisistä järvistä, joissa esiintyi vain vähän sinilevää.


Aine muistuttaa jäykkäkouristuksen aiheuttavaa myrkkyä. Jo hyvin pieni määrä voi aiheuttaa kuoleman. Myrkky tukkii hermoston natriumkanavat ja estää siten hermoimpulssin etenemisen.


Australiassa on raportoitu tapauksia, joissa saksitoksiinia sisältävässä kukinnassa vesihiihtäneitä ihmisiä on jouduttu kiidättämään sairaalaan. Saksitoksiini tunnetaan ulkomailla myös siitä, että se on aiheuttanut myrkytyksiä äyriäisten välityksellä.


Maksamyrkkyjen vaikutus kohdistuu nimen mukaisesti maksaan. Tällaisia myrkkyjä ovat järvissä esiintyvät mikrokystiinit ja Itämeren pahin ongelmien aiheuttaja nodulariini.


Vaikutusmekanismi ei ole yhtä nopea kuin hermomyrkyillä. Kestää aikansa, ennen kuin myrkyt kulkeutuvat suolistosta sappihappojen mukana maksaan.


Maksassa myrkyt estävät solujen toiminnalle elintärkeitä proteiinifosfataaseja. Tämän vuoksi maksasolut menevät kasaan kuin kuivat rusinat, ja lopulta hajoavat. Kun maksassa kulkevat verisuonet eivät enää saa tukea, alkaa sisäinen verenvuoto maksassa.


”Olen nähnyt kuvia siitä, miten kuolleilla eläimillä maksa on ihan tumma ja laajentunut. Sen paino saattaa olla kaksinkertaistunut.”


Äskettäin Sivonen kollegoineen teki jännittävän löydöksen. He havaitsivat, että tietyt syanobakteerit, joiden tiedettiin tuottavan runsaasti maksamyrkkyä, eivät laboratoriokokeissa aiheuttaneetkaan maksasolujen hajoamista.


Tämä johtui pienestä rengasmaisesta yhdisteestä, vastamyrkystä, jota samainen syanobakteeri tuotti.


Tutkijat havaitsivat, että kyseinen vastamyrkky kykeni kumoamaan muidenkin sinilevien maksamyrkkyjen vaikutukset. He ovat nyt patentoineet yhdisteen.


”On mielenkiintoista, että sama kanta tuottaa sekä pahaa myrkkyä että sen vastamyrkkyä. Norjalaiset kollegamme ovat tästä löydöksestä innoissaan. Siitä voisi kehittää lääkeaineen, joka estää myrkyllisten aineiden pääsyn maksasoluihin.”

HS Digistä löydät Hesarin juttuarkiston helmet
Saat tilaajana kokeilla HS Digiä maksutta
Tilaajille
Haluatko lukea koko artikkelin?

Sinilevät eli syanobakteerit

 Yleistyvät kesäkuussa ja ovat runsaimmillaan heinä-elokuussa.

 Lukuisia eri lajeja, jotka tuottavat monenlaisia hermo- ja maksamyrkkyjä.

 Lisääntyvät nopeasti rehevässä järvivedessä lämpimillä ilmoilla.

 Yleensä syanobakteerien massaesiintymä, kukinto, on pinnalla, mutta voi olla myös syvemmällä.

 Myrkkypitoisuus on suurin kohdissa, joissa kukinto on nähtävissä, sillä myrkyt ovat pääosin bakteerien sisällä.

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • Tiede
  • Sinilevä
  • bakteerit
  • Lääkkeet
  • Sanoma Pro

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    1. 1

      Jalkainfarkti tunnetaan huonosti, silti tuhannet ovat vaarassa saada sen ja joutua jopa amputaatioon

    2. 2

      Suvi Haimi kypsyi muovijätteen määrään kylpyhuoneessaan – syntyi uraauurtava keksintö, joka kiinnostaa jo kansainvälisiä kosmetiikkabrändejä

    3. 3

      Husin toimitusjohtaja HS:n mielipidepalstalla: ”En ole koskaan nähnyt Suomen terveyspolitiikkaa niin sekaisin kuin nyt”

    4. 4

      Päänsiirto ruumiilta toiselle onnistui – Kiistellyn italialaiskirurgin tähtäimessä seuraavaksi elävät potilaat

    5. 5

      Lauri Markkasen joukkuekaverit yrittävät lausua suomea, ja lopputuloksen voi arvata – tätä videota on katsottu jo satojatuhansia kertoja

    6. 6

      Mies vei Saphira-koiransa hoitoon Lohjalle – kun hän meni myöhemmin katsomaan koiraa, löytyi vain tyhjä talo, josta oli lämpöpatteritkin viety

    7. 7

      HS Inarissa: Paavo Ruotsalaisen kodin lähelle saattoi pudota pala Marsia – ”Sanoin vaimolle, että joku taisi ampua valoraketin”

    8. 8

      Japanissa tehdään niin vähän rikoksia että pikkuhousuvarkauskin saa rikostutkijat liikkeelle – poikkeuksena 70-vuotias sarjamurhaaja ”Musta leski”

    9. 9

      Riskit kasvavat asuntomarkkinoilla, ja nyt alkaa olla aika huolestua

      Tilaajille
    10. 10

      Morrissey vähättelee viihdealan seksuaalisesta ahdistelusta noussutta kohua: ”Ihmiset ovat tienneet mitä tapahtuu ja pelanneet mukana”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Suvi Haimi kypsyi muovijätteen määrään kylpyhuoneessaan – syntyi uraauurtava keksintö, joka kiinnostaa jo kansainvälisiä kosmetiikkabrändejä

    2. 2

      Husin toimitusjohtaja HS:n mielipidepalstalla: ”En ole koskaan nähnyt Suomen terveyspolitiikkaa niin sekaisin kuin nyt”

    3. 3

      Päänsiirto ruumiilta toiselle onnistui – Kiistellyn italialaiskirurgin tähtäimessä seuraavaksi elävät potilaat

    4. 4

      Länsimetron ensimmäiset 7 tuntia: HS:n seuranta kokoaa yhteen kauan odotetun päivän tapahtumat – ”Vastaavaa tunnelmaa ei ole ennen nähty suomalaisessa joukkoliikenteessä”

    5. 5

      Riskit kasvavat asuntomarkkinoilla, ja nyt alkaa olla aika huolestua

      Tilaajille
    6. 6

      Jalkainfarkti tunnetaan huonosti, silti tuhannet ovat vaarassa saada sen ja joutua jopa amputaatioon

    7. 7

      Juhana Vartiainen: Suomen työttömistä vain 40 000 pystyy oikeasti työllistymään – ”Se on ihan eri koko­luokka kuin nämä sadat­tuhannet, joista on tapana puhua”

    8. 8

      Metrojuhlia ei järjestänyt kukaan, joten ihmiset tekivät ne itse – HS oli ensimmäisen Espoon-metron kyydissä, ja tältä vaunussa näytti

    9. 9

      Mies vei Saphira-koiransa hoitoon Lohjalle – kun hän meni myöhemmin katsomaan koiraa, löytyi vain tyhjä talo, josta oli lämpöpatteritkin viety

    10. 10

      Nyt.fi kommentti: Ylen A-teema osoitti jälleen, kuinka surkea konsepti sillä on – Ohjelmassa piti keskustella seksuaalisesta häirinnästä, mutta siellä keskusteltiin siitä, miten voi flirttailla

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Hätähuuto ihmiskunnan tulevaisuuden puolesta, 15 000 tieteentekijää varoittaa joukkotuhosta – ”Pitkään jatkunut nopea väestönkasvu on syy moniin ekologisiin ja jopa yhteiskunnallisiin uhkiin”

    2. 2

      ”Kukaan älykäs ja kaunis nainen ei halua seurustella työttömän, kouluttamattoman miehen kanssa” – 28-vuotias Valtteri ja 26-vuotias Kharouf kertovat tarinansa syrjäytymisestä

      Tilaajille
    3. 3

      Kolmevuotiaan lapsensa puukotuksesta epäillyn isän kuulustelut alkavat tiistaina, miehellä aiempaa rikostaustaa – Poliisi henkirikoksesta: ”Tapahtumia, joita ihmismieli ei meinaa käsittää”

    4. 4

      Joukossamme elää ihmisiä, joilla on pedon luonne – näin psykopaatti lipuu toisen ihmisen lähelle ja tekee tuhojaan

      Tilaajille
    5. 5

      Varaslähtö länsi­metroon: astu kyytiin ja kiidä tunnelissa 36 kilometriä idästä länteen – verkko­retki kuvaa reitin kuljettajan silmin ja esittelee jokaisen aseman 360-kuvalla

    6. 6

      Tuhat vuotta sitten valtava viikinkiarmeija vyöryi Suomeen ja sai selkäänsä hämäläisiltä – Näin kertoo taru, mutta mitä oikeasti tapahtui?

      Tilaajille
    7. 7

      Mies vei Saphira-koiransa hoitoon Lohjalle – kun hän meni myöhemmin katsomaan koiraa, löytyi vain tyhjä talo, josta oli lämpöpatteritkin viety

    8. 8

      Eräänä kesäiltana Seppo kaatui ja kuoli – se oli vakava paikka, sillä tämä raivokas nero yksin tiesi kaiken siitä, miten Suomen ydin­jäte haudataan turvallisesti

      Tilaajille
    9. 9

      Turvapaikkapäätöstä odottava Sharif Qaderi potkaistiin ulos ryhmäkodista kun hän täytti 18 vuotta – Sitten itähelsinkiläinen lapsiperhe otti hänet luokseen asumaan

    10. 10

      Miksi vaikutusvaltaiset miehet panevat naiset katsomaan masturbointiaan? Asiantuntija vastaa

    11. Näytä lisää