Bakteerikannat tuottavat lääkeyhdisteitä yhä tehokkaammin

29.3.2017

Uusi kehitteillä oleva menetelmä mahdollistaa lääkeyhdisteiden entistä helpomman tuottamisen. Menetelmää kehittää tutkimusryhmä Turun yliopiston tutkijan Mikko Metsä-Ketelän johdolla. Suomen Akatemian rahoittaman kärkihankkeen ytimessä ovat maaperäbakteerit, joiden tuottamia bioaktiivisia yhdisteitä on mahdollista hyödyntää lääkkeinä. Mukana yhteistyössä on hollantilainen leukemialääkettä kehittävä instituutti ja kaksi suomalaista pk-yritystä.

Luonnonyhdisteitä on vaikea tehdä synteettisesti, sillä ne ovat kemiallisilta rakenteiltaan hyvin monimutkaisia. Yhdisteitä tuotetaankin kasvattamalla bakteerikantoja suurissa kasvatusastioissa, mistä haluttu tuote lopulta eristetään prosessitekniikan avulla. Lääkeyhdisteiden teollinen tuotanto hoidetaan nykyään pääosin Intiassa ja Kiinassa, mutta itse bakteerikantoja voidaan hyvin kehittää länsimaissa kuten Suomessa. Nyt käynnissä olevan hankkeen myötä kannankehitysprosessia voidaan helpottaa huomattavasti.

”Suomessa on potentiaalia kehittää teollisuutta bakteerikantojen tuottamisen ympärille. Kärkihankkeen yksi tavoite on edistää luonnonyhdistepuolen lääketeollisuutta Suomessa”, kertoo Metsä-Ketelä.

Kärkihankkeessa tehdään tiivistä yhteistyötä tutkimuksen hyödyntäjien kanssa. Yksi yhteistyökumppaneista on hollantilainen instituutti NIHM B.V., jossa on havaittu tietyn leukemialääkkeen voivan toimia aiempaa luultua paremmin.

”Instituutin ongelmana on tarvittavan yhdisteen saatavuus: mikään yritys maailmassa ei pysty valmistamaan sitä sen hankalan tuotantotavan vuoksi. Hankkeemme tarkoituksena on kehittää muun muassa tämän yhdisteen tuotantoprosessia”, Metsä-Ketelä kertoo.

Bakteerikantojen kehittäminen on loppumaton prosessi

Lääkefirmat pyrkivät kehittämään bakteerikantoja jatkuvasti, koska yhdisteitä halutaan tuottaa helpommin ja suurempia määriä. Teollisuuden ongelmaksi on muodostunut se, että bakteerikanta tuottaa yhdisteitä vain muutamia milligrammoja litraa kohden. Kantaa kehittelemällä tuottotasoa on kuitenkin mahdollista nostaa jopa tuhatkertaiseksi.

Kärkihanketutkimusta hyödyntävät myös kaksi pienehköä suomalaista yritystä, Cerefract Oy ja Care4living, jotka keskittyvät parantamaan mikrobien tuottamien luonnonyhdisteiden tuotantoprosesseja. Heille yhdisteiden tuottotasot ovat oleellinen asia.

”Kehittämämme menetelmä vaikuttaa lupaavalta. Sitä voidaan periaatteessa käyttää yleisesti minkä tahansa bakteerikannan tuottotason nostamiseen.”

Ongelmallista on myös, että bakteerit tuottavat useita rakenteellisesti hyvin samankaltaisia yhdisteitä. Kaikki niistä eivät sovellu lääkekäyttöön, ja osa yhdisteistä voi olla jopa hyvin haitallisia.

”Hyödynnämme työssämme nykyaikaista synteettistä biologiaa, jotta bakteerikanta tuottaisi ainoastaan lääkeaineeksi kelpaavaa yhdistettä. Kun bakteerikanta ei tuota turhia yhdisteitä, lääkeaineen valmistusprosessi nopeutuu. Menetelmä on myös nykyistä ympäristöystävällisempi, sillä sen avulla yhdisteiden puhdistamiseen tarvittavien orgaanisten liuottimien käyttö vähenee”, Metsä-Ketelä selventää.

”Tavoitteemme on kehittää lääkeaineiden teolliseen tuotantoon soveltuvia bakteerikantoja. Jos kantamme osoittautuvat ylivertaisiksi, voimme tulevaisuudessa patentoida ja lisensoida niitä lääkefirmoille. Uskon patenttisuunnitelmamme toteutuvan, kunhan saamme menetelmämme ensin toimimaan.”

Suomen Akatemian kärkihankerahoituksella vahvistetaan tutkimuksen laatua ja vaikuttavuutta yhteiskunnassa esimerkiksi aktiivisella yhteistyöllä tutkimuksen hyödyntäjien kanssa tai erilaisten kokeilujen ja pilottien avulla.

Mikko Metsä-Ketelä kertoo tutkimuksestaan ChemBio-messuilla Tietokahvilassa torstaina 30.3.2017 klo 12.00–12.10 Helsingin Messukeskuksessa. Metsä-Ketelä on tavattavissa esitelmän jälkeen Suomen Akatemian osastolla 2m50 klo 12.30–13.30.

Lisätietoa:

Mikko Metsä-Ketelä,
Turun yliopisto
p. 02 333 6846
mianme@utu.fi

Suomen Akatemian viestintä
Meiju Granroth
p. 050 337 3150
meiju.granroth@aka.fi

Viimeksi muokattu 29.3.2017
Seuraa meitä:
FacebookSlideshareTwitterYoutube
VAIHDE 029 533 5000
KIRJAAMO 029 533 5049
FAKSI 029 533 5299
   
SÄHKÖPOSTI etunimi.sukunimi@aka.fi
AUKIOLO Arkisin 8.00-16.15
   
HENKILÖHAKU »
YHTEYSTIEDOT, LASKUTUS  JA
REKISTERISELOSTEET»
KYSYMYKSET JA PALAUTE »