ELL, Paula Kurittu väitteli Helsingin yliopistossa 30.9.2022. Opponenttina toimi Dosentti Antti Hakanen, Turun yliopisto, ja kustoksena Professori Maria Fredriksson-Ahomaa, Helsingin yliopisto.
Väitöskirjassaan Kurittu tutki ESBL/AmpC-entsyymiä tuottavien bakteerien esiintymistä Suomessa eri lähteistä ja vertasi bakteerikantojen, plasmidien ja geenien yhtäläisyyksiä kokogenomisekvensoinnin keinoin.
Laajakirjoisia beetalaktamaaseja (ESBL/AmpC) tuottavat Enterobacteriaceae -heimon bakteerit, etenkin Escherichia coli ja Klebsiella pneumoniae, ovat yksi tärkeimmistä antibiooteille vastustuskykyisistä bakteereista, ja näitä havaitaan niin ihmisillä, eläimillä kuin ympäristössäkin. Usein resistenssiä aiheuttava geeni sijaitsee kromosomin ulkopuolisessa DNA-elementissä, plasmidissa, mikä on edesauttanut mikrobilääkeresistenssin leviämistä.
Väitöskirjan ensimmäisessä osatyössä tutkittiin siipikarjaa, jota on pidetty ESBL/AmpC-entsyymiä tuottavan E. colin reservuaarina maailmanlaajuisesti. Suomessa tuotantopolven broilereita ei ole lääkitty antibiootein yli vuosikymmeneen, mutta tuotantoketjussa on löydetty ESBL/AmpC-entsyymiä tuottavia bakteereja. Hankkeessa tutkituista vanhempaispolven broilereista 26,7 %:lla havaittiin ESBL/AmpC-entsyymiä tuottavaa E. colia, mutta tuotantopolven munien pinnalta haudonta-ajan jälkeen bakteereita ei enää havaittu. Löydökset viittaavat siihen, että ESBL/AmpC-entsyymiä tuottavat bakteerit leviävät tuotantoketjussa useita eri reittejä hyödyntäen, ei pelkästään emolta jälkeläisille.
Muuttolintujen mukana mahdollisesti leviävien ESBL/AmpC-entsyymiä tuottavien bakteerien esiintymistä tutkittiin valkoposkihanhista pääkaupunkiseudulla. Näytteistä 4,5 % oli positiivisia ESBL/AmpC-entsyymiä tuottavan E. colin suhteen. Lisäksi löydettiin harvinainen plasmidityyppi, joka osoittaa mahdollisesti uusien resistenssigeeni-plasmidi-yhdistelmien leviämisen olevan mahdollista useita eri reittejä pitkin, yli maarajojen.
Yhteistyössä Ruokaviraston ja Tullilaboratorion kanssa toteutetussa tuontielintarvikkeita tutkivassa hankkeessa havaittiin, että etenkin raaka broilerinliha sisälsi ESBL/AmpC-entsyymiä tuottavaa E. colia. Sekä valkoposkihanhista että tuontielintarvikkeista peräisin olevissa näytteissä löydettiin ESBL/AmpC-entsyymiä koodaavia resistenssigeenejä plasmidityypeissä, joita pidetään kansainvälisesti levinneinä.
Kliinisistä infektioista eristettyjen ihmisten ESBL-näytteiden yleisin geeni oli blaCTX-M-27, joka on maailmanlaajuisesti lisääntynyt blaCTX-M-15-geenin rinnalla viime vuosina. Kokogenomisekvenssianalyysin perusteella ihmisistä peräisin olevat kannat olivat erillään eläimistä ja elintarvikkeista peräisin olevista kannoista.
Väitöskirja tuo uutta tietoa ESBL/AmpC-entsyymiä tuottavien bakteerien esiintyvyydestä ja epidemiologiasta Suomessa, sekä osoittaa kokogenomisekvensoinnin olevan tehokas työkalu mikrobilääkeresistenssin tutkimisessa.
Väitöskirjatyö sai rahoitusta seuraavilta tahoilta: Suomen Akatemia, Walter Ehrströmin säätiö, Suomen eläinlääketieteen säätiö, Elintarvikkeiden Tutkimussäätiö, Euroopan Unionin Horisontti 2020 -ohjelma, Helsingin yliopiston Ruokaketjun ja terveyden tohtoriohjelma sekä Ympäristö-, elintarvike- ja biotieteellinen tutkijakoulu.