Väitös: FM Heli Lumenkajo
FM Heli Lumenkajo esittää väitöskirjansa ”Harnessing Biosynthetic Novelty in Streptomyces for Drug Discovery” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 28.8.2026 klo 12.00 (Turun yliopisto, päärakennus, Tauno Nurmela -sali, Turku).
Vastaväittäjänä toimii apulaisprofessori Scott Alexander Jarmusch (Technical University of Denmark) ja kustoksena professori Mikko Metsä-Ketelä (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on biokemia.
Tiivistelmä väitöstutkimuksesta:
Monet nykyiset antibiootit, sienilääkkeet ja syöpälääkkeet ovat alun perin peräisin maaperässä elävien bakteerien tuottamista luonnonyhdisteistä. Uusien lääkeaineiden tarve kasvaa jatkuvasti esimerkiksi mikrobien lääkeresistenssin yleistyessä. Samalla näiden bakteerien perimästä tiedetään löytyvän runsaasti hyödyntämätöntä potentiaalia uusien luonnonyhdisteiden tuottamiseen. Laboratoriossa bakteerit elävät kuitenkin yksinkertaisemmissa olosuhteissa kuin luonnossa, eivätkä ne siksi useinkaan valmista kaikkia yhdisteitä, joihin ne kykenisivät. Siksi tarvitaan uusia keinoja saada bakteerit tuottamaan myös sellaisia luonnonyhdisteitä, joita ne eivät tavallisesti valmista laboratorio-olosuhteissa.
Väitöstutkimuksessa selvitettiin, miten luonnossa tapahtuvia mikrobien välisiä vuorovaikutuksia voidaan hyödyntää uusien luonnonyhdisteiden löytämisessä. Tutkimuksessa havaittiin, että hiivasienen kohtaaminen saa bakteerit käynnistämään puolustusreaktion, jonka seurauksena ne alkavat tuottaa sienilääkkeinä toimivia yhdisteitä. Lisäksi osoitettiin, että eri bakteerikannat reagoivat samaan ärsykkeeseen eri tavoin ja tuottavat erilaisia luonnonyhdisteitä.
Tutkimuksessa kehitettiin myös menetelmiä, joilla tunnettuja luonnonyhdisteitä voitiin muokata uusiksi yhdisteiksi. Tavoitteena oli löytää uusia yhdisteitä, joilla voisi olla lääkkeiden kehittämisen kannalta hyödyllisiä ominaisuuksia. Työssä muutettiin luonnonyhdisteiden rakennetta muokkaamalla niihin liitettyjä sokeriosia ja kehittämällä entsyymejä, jotka osallistuvat niiden valmistukseen. Näiden menetelmien avulla syntyi useita uusia yhdisteitä. Tulokset osoittavat, että luonnonyhdisteiden rakennetta voidaan muokata hallitusti uusien yhdisteiden tuottamiseksi.
Tutkimus syventää ymmärrystä siitä, miten mikrobien välisiä vuorovaikutuksia ja luonnonyhdisteiden muokkaamista voidaan hyödyntää uusien lääkeaihioiden kehittämisessä. Tutkimuksessa kehitetyt menetelmät tarjoavat uusia työkaluja uusien lääkeaihioiden löytämiseen ja voivat tulevaisuudessa nopeuttaa uusien antibioottien, sienilääkkeiden ja syöpälääkkeiden kehittämistä.