Väitös: Terveysvaikutteisesta L. rhamnosus GG –bakteerista löytyvät mekanismit auttavat sitä selviytymään erilaisista stressitilanteista

Lactobacillus rhamnosus GG on yksi maailman tunnetuimmista probioottisista eli terveysvaikutteisista bakteereista. MMM Kerttu Koskenniemi selvittää väitöskirjatyössään L. rhamnosus GG -bakteerin solun toimintaa kartoittamalla erilaisten stressitilojen ja ympäristöolojen vaikutusta sen proteomiin eli kaikkiin bakteerin tuottamiin proteiineihin kuten solunsisäisiin entsyymeihin sekä proteiineihin, jotka saattavat liittyä tämän bakteerikannan aikaansaamiin terveysvaikutuksiin. Koskenniemi osoittaa tutkimuksessaan, että L. rhamnosus GG -bakteerilla on monia mekanismeja, joiden avulla se selviytyy erilaisista stressitilanteista kuten suolisto-olosuhteista.

Probioottinen L. rhamnosus GG -bakteerikanta löydettiin vuonna 1985, ja sen terveysvaikutuksia ja biologiaa on siitä lähtien tutkittu kiihtyvään tahtiin. GG-kannan nauttimisen on havaittu muun muassa hoitavan ja ennaltaehkäisevän ripulitauteja sekä vähentävän lasten riskiä saada atooppisia sairauksia. L. rhamnosus GG -bakteerikannan terveysvaikutusten molekyylibiologinen perusta on monilta osin vielä tuntematon, mutta kannan genomisekvenssin julkaiseminen vuonna 2009 on edistänyt alan tutkimusta.

L. rhamnosus GG suolisto-olosuhteissa
Koskenniemi tutki väitöskirjassaan L. rhamnosus GG -bakteerin selviytymistä ruoansulatuskanavan kaltaisissa olosuhteissa altistamalla bakteerin laboratorio-olosuhteissa äkillisesti sappihapoille, jollaisia maksa erittää suolistoon ruoansulatusta edistävässä sappinesteessä. Koskenniemi osoittaa, että L. rhamnosus GG reagoi sappistressiin muun muassa muuttamalla solukuortaan ominaisuuksiltaan paremmin suolisto-olosuhteisiin sopivaksi kuten paremmin sappea kestäväksi ja alttiimmin suolistoon tarttuvaksi. L. rhamnosus GG:n haponsietoa tutkittiin pH-olosuhteissa, jotka vastaavat hapatettujen maitotuotteiden kuten jogurtin happamuutta. L. rhamnosus GG sieti happamia olosuhteita hyvin, mutta ne aiheuttivat silti monia muutoksia bakteerin metaboliaan. Kaiken kaikkiaan L. rhamnosus GG -bakteerilla havaittiin olevan monia mekanismeja, joiden avulla se selviytyy erilaisista stressitilanteista kuten suolisto-olosuhteista.

Koskenniemi tarkasteli myös L. rhamnosus GG -kannan sopeutumista erilaisiin kasvuolosuhteisiin kuten eri kasvualustoihin ja kasvun eri vaiheisiin. Bakteereissa, jotka oli kasvatettu joko teollisella herapohjaisella alustalla tai ravinteikkaalla laboratorioalustalla, havaittiin paljon eroja mm. solun metaboliaan ja solukuoren ominaisuuksiin vaikuttavissa tekijöissä. Eri kasvuvaiheista erityisesti eksponentiaalinen ja stationäärivaihe erosivat toistaan huomattavasti monissa solun toiminnoissa. Koskenniemen tutkimus osoittaa, että L. rhamnosus GG on metabolialtaan joustava ja erilaisiin olosuhteisiin hyvin sopeutuva, jotka ovat hyödyllisiä probioottisen bakteerin ominaisuuksia.

MMM Kerttu Koskenniemi väittelee eläinlääketieteellisessä tiedekunnassa, Helsingin yliopistossa (EE-talon Walter-sali, Agnes Sjöbergin katu 2, Viikki) pe 13.1. klo 12 aiheesta:
"A proteomic view of probiotic Lactobacillus rhamnosus GG"

Tutkimus kuuluu mikrobiologian alaan.

Vastaväittäjänä toimii professori Oscar P. Kuipers (University of Groningen, Hollanti) ja
kustoksena professori Antti Sukura.

Väitöskirjan elektroninen versio: http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-7404-2
Lisätietoja: kerttu.koskenniemi@helsinki.fi