Pölyttäjät ovat osavastuussa monien tärkeiden kasvien sadon onnistumisesta ja niin ihmisten kuin eläintenkin ravinnosta. Pölyttäjien sairastuminen ja kuolema ovat vakava uhka maapallon ravintotaloudelle ja ekosysteemeille.
– Meillä ei ole varaa menettää pölyttäjiä. Siksi niiden elämän pienelläkin parantamisella esimerkiksi sairauksia torjumalla on huikea merkitys koko maapallon mittakaavassa. Toki pölyttäjillä on lisäksi muitakin ongelmia, kuten hyönteismyrkyt ja elinympäristöjen häviäminen, mutta sairaudet liittyvät usein näihinkin. Jos voimme auttaa esimerkiksi mehiläisiä pysymään terveempinä, olemme pystyneet pelastamaan edes pienen palan maailmaa, mullistavaa Dalan Animal Health -hyönteisrokotetta kehittämässä ollut Dalial Freitak toteaa.
Rokotteen perusta on hyvin yksinkertainen. Kun mehiläiskuningatar syö taudinaiheuttajia sisältävää ravintoa, taudinaiheuttajalle tyypilliset molekyylit sitoutuvat kuningattaren kudosveressä oleviin vitellogeniini-proteiineihin. Vitellogeniinit kantavat tautimolekyylit kuningattaren munimiin muniin, missä ne tulevaisuudessa pystyvät käynnistämään immuunireaktion taudinaiheuttajaa vastaan.
– Tätä ennen kukaan ei uskonut, että hyönteisiä ylipäänsä voitaisiin rokottaa. Hyönteisten immuunipuolustuksesta puuttuvat nimittäin kokonaan esimerkiksi nisäkkäillä keskeiset vasta-aineet, jotka toimivat immuunijärjestelmän muistina, Dalial Freitak kertoo.
Yöperhosista yhteiskuntahyönteisiin
Dalial Freitak on tutkinut hyönteisiä ja niiden immuunijärjestelmää koko uransa. Yöperhostutkimustensa yhteydessä hän huomasi, että jälkeläisillä on parempi vastustuskyky tiettyjä bakteereja kohtaan, jos vanhempien sukupolvi on ruoassaan altistunut samoille bakteereille.
– Jotain siis välittyi ruoan kautta, mutten tiennyt, millainen mekanismi kaiken takana oli. Väitökseni jälkeen aloitin tutkijana Helsingin yliopistossa ja tapasin Heli Salmelan. Hän puolestaan tutki mehiläisiä ja vitellogeniini-nimistä proteiinia. Kuulin Helin esityksen ja totesin, että lyödäänkö vetoa, että juuri vitellogeniini kantaa etsimäni immuniteettisignaalin mehiläissukupolvelta seuraavalle.
Dalial Freitakin ja Heli Salmelan yhteistyö oli alkuna Dalan Animal Healthille, lyhyemmin Dalan AH:lle, ja maailman ensimmäiselle hyönteisille suunnatulle rokotteelle.
Tulevaisuuden tavoitteet: pölyttäjien rokotus mitä tahansa mikrobia vastaan
Dalial Freitak ja Dalan Animal Health ovat pioneereja kokonaan uudella eläinten terveyteen liittyvällä alueella.
– Uskon vahvasti, että meidän on viimeistään nyt aika alkaa välittää kuusijalkaisista ystävistämme, jotka ovat jo pitkään tehneet töitä hyvinvointimme eteen. Mehiläiset ovat kriisissä, ja meidän on korkea aika löytää ratkaisuja niiden suojelemiseksi. Rokotteet ovat osoittautuneet tehokkaimmaksi tavaksi varjella mehiläisiä taudeilta. Ja mikä tärkeintä, meidän ratkaisussamme ei käytetä tehokemikaaleja, Dalial Freitak sanoo.
Dalan AH:n ensimmäisenä tavoitteena on kehittää rokote esikotelomätää vastaan. Esikotelomätä on maailmanlaajuisesti laajalle levinnyt, tuhoisa mehiläistauti, jonka aiheuttaa itiöitä muodostava bakteeri Paenibacillus larvae ssp. larvae.
– Toivomme, että tulevaisuudessa saamme aikaan rokotteen myös muita tauteja, kuten sienitauteja ja Melissococcus plutonius -bakteerin aiheuttamaa toukkamätää vastaan. Olemme jo aloittaneet alustavan testauksen. Suunnitelmissamme on pystyä rakentamaan rokote mitä tahansa mikrobia vastaan, Dalial Freitak toteaa.
Dalan AH on nyt esitellyt hyönteisille tarkoitetun rokotteen konseptin Yhdysvaltain maatalousministeriö USDA:lle. Yritys on myös tehnyt maailman ensimmäistä mehiläisrokotetta koskevan lisenssihakemuksen.
– Seuraavaksi tähtäämme ensimmäisen rokotetuotteemme julkaisemiseen Yhdysvalloissa ja sen jälkeen Euroopassa. Kun olemme saaneet nujerrettua mehiläisten sairaudet, haluamme tarjota ratkaisuja myös muiden kaupallisesti tuotettujen pölyttäjien, kuten kimalaisten, ja muiden hyötyhyönteisten käyttöön. Päämääränämme on tarjota innovatiivisia ratkaisuja hyönteisten terveyden ylläpitoon kestävän maataloustuotannon edistämiseksi, Dalial Freitak toteaa.
Pioneerina oleminen on innostavaa
Matka kohti mehiläisille tarkoitettua rokotetta on ollut erittäin innostava jo tähän asti.
– Hyönteisrokotteen etenemissuunnitelman kirjoittaminen ja kliinisen protokollan jättäminen ovat olleet huippujännittäviä. Samoin se, kun näin ideani muuttuvan todeksi ja rokotevalmisteen prototyypin pullossa. Nyt meidän täytyy saada rokote hyväksytettyä ja vietyä markkinoille, jotta muutkin pääsevät hyötymään siitä.
COVID-19-tilanne on ollut yrityksen tähänastisista haasteista suurin.
– Matkustus- ja muut koronaviruksen aiheuttamat rajoitukset ovat ilman muuta hidastaneet toimintaamme.Tiimimme on kuitenkinluova ja teemme voitavamme, jotta pystymme kirimään ajan kiinni. Dalan AH on ollut alusta lähtien virtuaalinen yritys, joten verkkokokoukset ja ideapalaverit eri puolilla maailmaa olevien ihmisten kanssa ovat olleet rutiinia aivan alusta lähtien, Dalial Freitak toteaa.
Kaupallistaminen oli heti tavoitteena
Dalan AH -hyönteisrokote on malliesimerkki Helsingin yliopistosta nousevien keksintöjen monipuolisuudesta.
– On ollut innostavaa ja palkitsevaa nähdä, miten Dalan-tiimi on laajentanut ja edistänyt sekä teknologiaa että liiketoimintaa parantaakseen jatkuvasti yhä vähenevien mehiläispopulaatioiden tilannetta, sanoo Jari Strandman, Helsingin yliopiston omistaman Helsinki Innovation Services Oy:n toimitusjohtaja.
Dalan Animal Healthin verkkosivut
Organismi- ja evoluutiobiologian tutkimusohjelma, Helsingin yliopisto