Impact of the Human Bacterial Environment on Mycobacteriosis and Allergy

My work describes two sectors of the human bacterial environment: 1. The sources of exposure to infectious non-tuberculous mycobacteria. 2. Bacteria in dust, reflecting the airborne bacterial exposure in environments protecting from or predisposing to allergic disorders. Non-tuberculous mycobacteria (NTM) transmit to humans and animals from the environment. Infection by NTM in Finland has increased during the past decade beyond that by Mycobacterium tuberculosis. Among the farm animals, porcine mycobacteriosis is the predominant NTM disease in Finland. Symptoms of mycobacteriosis are found in 0.34 % of slaughtered pigs. Soil and drinking water are suspected as sources for humans and bedding materials for pigs. To achieve quantitative data on the sources of human and porcine NTM exposure, methods for quantitation of environmental NTM are needed. We developed a quantitative real-time PCR method, utilizing primers targeted at the 16S rRNA gene of the genus of Mycobacterium. With this method, I found in Finnish sphagnum peat, sandy soils and mud high contents of mycobacterial DNA, 106 to 107 genome equivalents per gram. A similar result was obtained by a method based on the Mycobacterium-specific hybridization of 16S rRNA. Since rRNA is found mainly in live cells, this result shows that the DNA detected by qPCR mainly represented live mycobacteria. Next, I investigated the occurrence of environmental mycobacteria in the bedding materials obtained from 5 pig farms with high prevalence (>4 %) of mycobacteriosis. When I used for quantification the same qPCR methods as for the soils, I found that piggery samples contained non-mycobacterial DNA that was amplified in spite of several mismatches with the primers. I therefore improved the qPCR assay by designing Mycobacterium-specific detection probes. Using the probe qPCR assay, I found 105 to 107 genome equivalents of mycobacterial DNA in unused bedding materials and up to 1000 fold more in the bedding collected after use in the piggery. This result shows that there was a source of mycobacteria in the bedding materials purchased by the piggery and that mycobacteria increased in the bedding materials during use in the piggery. Allergic diseases have reached epidemic proportions in urbanized countries. At the same time, childhood in rural environment or simple living conditions appears to protect against allergic disorders. Exposure to immunoreactive microbial components in rural environments seems to prevent allergies. I searched for differences in the bacterial communities of two indoor dusts, an urban house dust shown to possess immunoreactivity of the TH2-type and a farm barn dust with TH1-activity. The immunoreactivities of the dusts were revealed by my collaborators, in vitro in human dendritic cells and in vivo in mouse. The dusts accumulated >10 years in the respiratory zone (>1.5 m above floor), thus reflecting the long-term content of airborne bacteria at the two sites. I investigated these dusts by cloning and sequencing of bacterial 16S rRNA genes from dust contained DNA. From the TH2-active urban house dust, I isolated 139 16S rRNA gene clones. The most prevalent genera among the clones were Corynebacterium (5 species, 34 clones), Streptococcus (8 species, 33 clones), Staphylococcus (5 species, 9 clones) and Finegoldia (1 species, 9 clones). Almost all of these species are known as colonizers of the human skin and oral cavity. Species of Corynebacterium and Streptococcus have been reported to contain anti-inflammatory lipoarabinomannans and immunmoreactive beta-glucans respectively. Streptococcus mitis, found in the urban house dust is known as an inducer of TH2 polarized immunity, characteristic of allergic disorders. I isolated 152 DNA clones from the TH1-active farm barn dust and found species quite different from those found from the urban house dust. Among others, I found DNA clones representing Bacillus licheniformis, Acinetobacter lwoffii and Lactobacillus each of which was recently reported to possess anti-allergy immunoreactivity. Moreover, the farm barn dust contained dramatically higher bacterial diversity than the urban house dust. Exposure to this dust thus stimulated the human dendritic cells by multiple microbial components. Such stimulation was reported to promote TH1 immunity. The biodiversity in dust may thus be connected to its immunoreactivity. Furthermore, the bacterial biomass in the farm barn dust consisted of live intact bacteria mainly. In the urban house dust only ~1 % of the biomass appeared as intact bacteria, as judged by microscoping. Fragmented microbes may possess bioactivity different from that of intact cells. This was recently shown for moulds. If this is also valid for bacteria, the different immunoreactivities of the two dusts may be explained by the intactness of dustborne bacteria. Based on these results, we offer three factors potentially contributing to the polarized immunoreactivities of the two dusts: (i) the species-composition, (ii) the biodiversity and (iii) the intactness of the dustborne bacterial biomass. The risk of childhood atopic diseases is 4-fold lower in the Russian compared with the Finnish Karelia. This difference across the country border is not explainable by different geo-climatic factors or genetic susceptibilities of the two populations. Instead, the explanation must be lifestyle-related. It has already been reported that the microbiological quality of drinking water differs on the two sides of the borders. In collaboration with allergists, I investigated dusts collected from homes in the Russian Karelia and in the Finnish Karelia. I found that bacterial 16S rRNA genes cloned from the Russian Karelian dusts (10 homes, 234 clones) predominantly represented Gram-positive taxa (the phyla Actinobacteria and Firmicutes, 67%). The Russian Karelian dusts contained nine-fold more of muramic acid (60 to 70 ng mg-1) than the Finnish Karelian dusts (3 to 11 ng mg-1). Among the DNA clones isolated from the Finnish side (n=231), Gram-negative taxa (40%) outnumbered the Gram-positives (34%). Out of the 465 DNA clones isolated from the Karelian dusts, 242 were assigned to cultured validly described bacterial species. In Russian Karelia, animal-associated species e.g. Staphylococcus and Macrococcus were numerous (27 clones, 14 unique species). This finding may connect to the difference in the prevalence of allergy, as childhood contacts with pets and farm animals have been connected with low allergy risk. Plant-associated bacteria and plant-borne 16S rRNA genes (chloroplast) were frequent among the DNA clones isolated from the Finnish Karelia, indicating components originating from plants. In conclusion, my work revealed three major differences between the bacterial communtites in the Russian and in the Finnish Karelian homes: (i) the high prevalence of Gram-positive bacteria on the Russian side and of Gram-negative bacteria on the Finnish side and (ii) the rich presence of animal-associated bacteria on the Russian side whereas (iii) plant-associated bacteria prevailed on the Finnish side. One or several of these factors may connect to the differences in the prevalence of allergy.Työni kuvailee ihmisen bakteeriympäristön kahta osa-aluetta: 1. Ympäristöstä tarttuvien ei-tuberkuloottisten mykobakteerien lähteitä. 2. Pölyn bakteereita ihmisen ilmavälitteisen altistuksen kuvaajina allergialta suojaavissa ja allergialle altistavissa ympäristöissä. Ei-tuberkuloottiset mykobakteerit (non-tuberculous mycobacteria, NTM) tarttuvat ihmisiin ja eläimiin ympäristöstä. NTM:en aiheuttamat infektiot ovat lisääntyneet Suomessa viimeisen vuosikymmenen aikana ylittäen varsinaisen tuberkuloosin (Mycobacterium tuberculosis -infektioiden) määrän. Sian mykobakterioosi on yleisin tuotantoeläinten mykobakteeritauti Suomessa. Mykobakteeri-infektioon viittaavia muutoksia tavataan keskimäärin 0.34 %:lla teurastetuista sioista. Epäiltyjä NTM-infektiolähteitä ihmiselle ovat maaperä ja juomavesi ja sioille kuivikkeet. Ihmisen ja sian mykobakteeri-infektioiden lähteiden tunnistaminen vaatii kvantitatiivisia menetelmiä. Me kehitimme kvantitatiivisen PCR-menetelmän (qPCR), joka perustui Mycobacterium -suvun bakteereiden 16S rRNA geeneihin kohdistetuiden alukkeiden käyttöön. Löysin tällä menetelmällä suomalaisesta turve-, hiekka- ja mutamaista mykobakteeri DNA:ta korkeina pitoisuuksina, 106 - 107 genomiyksikköä grammaa maata kohti. Vastaava tulos saatiin myös menetelmällä, joka perustui mykobakteerispesifiseen 16S RNA-hybridisointiin. Koska tätärRNA:ta esiintyy pääasiassa elävissä soluissa, saatu tulos osoittaa että qPCR:n avulla mitattu DNA oli pääasiassa peräisin elävistä mykobakteereista. Tutkin seuraavaksi mykobakteereiden esiintyvyyttä kuivikemateriaaleissa viidellä sikatilalla jotka valittiin suuren (>4 %) mykobakterioosiesiintyvyyden perusteella. Käyttäessäni edellä kuvattua qPCR menetelmää maaperän ja sikalakuivikkeiden tutkimiseen löysin kuivikemateriaaleista korynebakteerien DNA:ta joka monistui käyttämälläni qPCR menetelmällä huolimatta useista epäpariutuvuuksista PCR-alukkeiden kanssa. Tästä syystä paransin qPCR-menetelmää suunnittelemalla mykobakteereille spesifiset hybridisointikoettimet. Koetinmenetelmän avulla löysin käyttämättömistä kuivikkeista 105 - 107 genomiyksikköä mykobakteeri-DNA:ta grammaa kohti ja sikaloissa käytön jälkeen jopa tuhat kertaa suurempia pitoisuuksia. Tulokset osoittavat että sikaloihin hankituissa kuivikkeissa oli mykobakteerilähde ja että mykobakteerit lisääntyivät kuivikkeen sikalakäytön aikana. Allergiset sairaudet ovat yleisiä kaupungistuneissa maissa. Samanaikaisesti maatalousympäristössä tai vaatimattomissa oloissa vietetty lapsuus liittyy matalampaan allergiariskiin. Maatilaympäristön immuunivaikuttavien mikrobituotteiden uskotaan estävän allergian kehittymistä. Hain työssäni eroja kahden sisätilapölyn, TH2 immunoreaktiivisen kaupunkiasuntopölyn ja TH1 -immunoreaktiivisen maatilapölyn, bakteerikoostumusten välillä. Yhteistyökumppanini olivat selvittäneet pölyjen immuunivaikutukset in vitro ihmisen dendriittisoiluissa ja in vivo hiiressä. Tutkitut pölyt olivat kertyneet tutkimuskohteissa hengityskorkeudella (> 1,5 m lattian yläpuolella) yli kymmenen vuoden kuluessa ja siten edustivat hengitysilman bakteerikoostumuksen pitkäaikaista keskiarvoa. Tutkin pölyjä kloonaamalla ja sekvensoimalla bakteerien 16S rRNA geenejä pölyjen sisältämästä DNA:sta. Eristin TH2-immunoreaktiivisesta kaupunkiasuntopölystä 139 DNA-kloonia. Yleisimmät bakteerisuvut kloonien joukossa olivat Corynebacterium (5 lajia, 34 kloonia), Streptococcus (8 lajia, 33 kloonia), Staphylococcus (5 lajia, 9 kloonia) and Finegoldia (1 lajia, 9 kloonia). Lähes kaikki näistä lajeista tunnetaan ihmisen ihon ja suuontelon asukkaina. Corynebacterium -lajien on todettu sisältävän anti-inflammatorisia lipoarabinomannaaneja ja Streptococcus -lajien immunoreaktiivisia betaglukaaneja. Kaupunkiasuntopölystä löytynyt Streptococcus mitis -lajin tiedetään aiheuttavan allergisille sairauksille tunnusomaisen TH2-tyyppisen immunireaktion. Eristin TH1-immunoreaktiivisesta maatilapölystä 152 DNA-kloonia ja löysin hyvin erilaisia bakteerilajeja kuin kaupunkipölystä. Löysin mm. klooneja, jotka edustivat Bacillus licheniformis, Acinetobacter lwoffii and Lactobacillus -lajeja, joiden on todettu omaavan allergiaa ehkäiseviä immuunivaikutuksia. Bakteeriyhteisö maatilapölyssä oli huomattavasti monimuotoisempi kuin kaupunkiasuntopölyssä. Maatilapöly näinollen altisti ihmisen dendriittisolut yhtäaikaisesti useille erilaisille mikrobikomponenteille. Tällaisen altistuksen on todettu edistävän TH1-immuniteetin syntyä. Pölyn mikrobiologinen monimuotoisuus ja immuunivaikutukset saattavat siis liittyä toisiinsa. Mikroskopointi ositti, että maatilapölyn bakteeribiomassa koostui pääasiassa ehjistä elävistä soluista. Kaupunkiasuntopölyn bakteeribiomassasta vain likimäärin 1 % koostui ehjistä soluista. Hajonneiden solujen immuunireaktiivisuus voi poiketa ehjien solujen aktiivisuudesta. Tämä todettiin hiljattain homeilla. Mikäli sama pätee bakteerilla, tutkimieni pölyjen erilaiset immuunivaikutukset voivat selittyä pölyjen bakteeribiomassan eheydellä. Tarjoamme edellä esitettyjen tulosten perusteella kolmea mahdollista tekijää selittämään pölyjen vastakohtaisia immuunivaikutuksia: (i) bakteeribiomassan lajikoostumus, (ii) lajiston monimuotoisuus sekä (ii) bakteerisolujen eheys. Lapsuusajan atooppisten sairauksien riski on Venäjän Karjalassa vain neljäsosa siitä mitä se on Suomen Karjalassa. Tämä ero ei selity luonnonmaatieteellisillä olosuhteilla tai eroilla väestöjen perinnöllisissä alttiuksissa. Eron täytyy siten liittyä elämäntapoihin. Juomaveden mikrobiologisen laadun on jo todettu eroavan huomattavasti Venäjän ja Suomen Karjalan välillä. Tutkin Venäjän ja Suomen Karjalan kodeista kerättyjä huonepölyjä yhteistyössä allergiatutkijoiden kanssa. Havaitsin, että Venäjän Karjalan kotipölyistä eristetyt DNA-kloonit (10 kotia, 234 kloonia) edustivat pääasiassa Gran-positiivisia bakteereita (pääluokat Firmicutes ja Actinobacteria). Venäjän Karjalan pölyt sisälsivät myös yhdeksän kertaa enemmän muramiinihappoa (60 - 70 ng mg-1) kuin Suomen puolelta kerätyt pölyt (3 - 11 ng mg-1). Suomen Karjalan kotipölyistä eristettyjen DNA kloonien joukossa esiintyi runsaammin Gram-negatiivisten (40 %) kuin Gram positiivisten (34 %) bakteeriryhmien edustajia. Venäjän ja Suomen Karjalan kotipölyistä eristetyistä DNA klooneista (n=465) 242 tunnistui viljellyn, validisti kuvatun bakteerilajin edustajaksi. Eläimille ominaiset bakteerilajit, mm. Staphylococcus ja Macrococcus -lajit, olivat yleisiä Venäjän Karjalan pölyissä (27 kloonia, 14 ominaista lajia). Tämä löydös voi liittyä Venäjän puolen matalaan allergiariskin, sillä lapsuusajan altistuksen koti- ja tuotantoeläimille on todettu vähentävän allergiariskiä. Kasveille ominaiset bakteerilajit ja kasviperäiset viherhiukkasten 16S rRNA geenit olivat runsaasti edustettuina Suomen Karjalan pölyissä. Tulos kertoo kasviperäiseen aineksen osuudesta pölyissä. Työni osoitti kolme merkittävää eroa Venäjän ja Suomen Karjalan kotipölyjen bakteerikoostumusten välillä: (i) Gram-positiivisten bakteerien suuri osuus Venäjän puolella ja Gram-negatiivisten suuri osuus Suomen puolella, (ii) eläimille ominaisten bakteerien suuri määrä Venäjän Karjalan pölyissä ja (iii) kasveille ominaisten bakteerien yleisyys Suomen Karjalan kotipölyissä. Yksi tai useat näistä tekijöistä voivat liittyä allergiariskin eroihin Venäjän ja Suomen Karjalan välillä

Vasemman eteiskorvakkeen sulku

Teema : eteisvärinä. English summaryPeer reviewe

Comparison of Variable-Number Tandem-Repeat Markers typing and IS1245 Restriction Fragment Length Polymorphism fingerprinting of Mycobacterium avium subsp hominissuis from human and porcine origins

Peer reviewe

Background studies for the national salmon strategy

TIIVISTELMÄ Tämä selvitys on kooste tutkimuksen keräämistä taustatiedoista, jotka toimitettiin Itämeren aluetta koskevan kansallisen lohistrategian valmistelua varten. Taustatietojen keräämiseen osallistui lukuisia tutkimuksen eri osa-alueiden asiantuntijoita. Lohta on tutkittu enemmän kuin meritaimenta, mutta lohen tutkimustietoja on tietyiltä osin mahdollista soveltaa myös meritaimeneen. Selvitys esittelee lohen ja meritaimenen elinkaaret, lajien elinympäristövaatimukset ja roolit Itämeren ja siihen laskevien jokien ekosysteemeissä. Selvityksessä kuvataan nykyiset lisääntymisjoet ja niiden luonnonkantojen tila. Lisäksi esitellään myös entiset lisääntymisjoet, joista osaan lohen ja meritaimenen lisääntyminen saattaa olla mahdollista palauttaa. Istutustilastojen, saaliin alkuperätietojen ja merkintätulosten pohjalta käsitellään istutusten vaikutuksia. Merkintätulosten ja kalastus- ja saalistietojen avulla kuvataan lohi- ja meritaimenkantojen vaellusalueita ja kalastuksen sekä saaliiden kehitystä. Selvitys kokoaa nykytiedot lohen ja meritaimenen merivaelluksen alkuvaiheen luontaisen kuolevuuden kasvusta, muutoksen mahdollisista syistä sekä muutoksen vaikutuksista kalastukseen ja sen säätelytarpeisiin. Lisäksi esitellään nykytiedot lohen kalastajamääristä, lohen taloudellisesta ja yhteiskunnallisesta merkityksestä sekä virkistysarvosta. Edelleen luodaan katsaus lohenkalastuksen säätelyjärjestelmiin ja lohikantojen hoitoon muualla maailmassa, sekä päätöksenteon pohjaksi tehtäviin kanta-arvioihin. Lisäksi tuodaan esille tarpeellisia toimenpiteitä lohi- ja meritaimenkantojen vahvistamiseksi. Selvityksen keskeisin sisältö on vedetty yhteen lajikohtaisesti aivan raportin lopussa.| SAMMANFATTNING Denna utredning är en sammanställning av bakgrundsfakta som forskningsexperterna samlat in för att användas vid beredningen av den nationella laxstrategin. I faktainsamlingen medverkade många experter inom forskningens olika delområden. Om lax har gjorts fler undersökningar än om havsöring, men forskningsrönen går också att tillämpa på havsöring till vissa delar. I utredningen finns en beskrivning av laxens och havsöringens livscyklar, livsmiljökrav och roller i ekosystemen i Östersjön och de älvar som utmynnar i Östersjön. Utredningen beskriver också de nuvarande lekälvarna och statusen hos de vilda bestånd som lever i dessa älvar. Därtill presenterar utredningen de tidigare lekälvarna av vilka vissa eventuellt kan återställas för lax och havsöring för lek. Effekterna av utplanteringarna ska behandlas utifrån utplanteringsstatistik, fångstens ursprungsuppgifter och märkningsresultat. Med hjälp av märkningsresultaten och informationen om fisket och fångsterna beskriver man lax- och havsöringsbeståndens vandringsområden samt utvecklingen av fisket och fångsterna. Utredningen innehåller aktuell information om ökningen av dödligheten hos havsöring under havsvandringens första tid, om eventuella orsaker till förändringen samt om konsekvenserna av förändringen för fisket och behoven av reglering. I utredningen ingår också information om antalet laxfiskare, laxens ekonomiska och samhälleliga betydelse och rekreationsvärde. I utredningen finns ytterligare en översikt över laxfiskets regleringssystem och förvaltningen av laxbestånden i övriga världen samt över beståndsuppskattningarna som utgör underlag för beslutsfattandet. Vidare presenteras det åtgärder som behövs för att stärka lax- och havsöringsbestånd. I slutet av rapporten finns sammanfattning av utredningens viktigaste innehåll artspecifikt.| SUMMARY This report is a summary of the background information collected from research and submitted for the preparation of the national salmon strategy for the Baltic Sea Region. Many experts on the various sectors of research participated in compiling the background information. More research has been done on salmon than on sea trout, but the research results on salmon are in certain respects applicable to sea trout as well. The report presents the life cycles of salmon and sea trout, the habitat requirements of the species and their roles in the ecosystems of the Baltic Sea and the rivers discharging into it. The report describes the rivers where the species reproduce at present and the status of the wild populations in these. In addition, former spawning rivers are presented, some of which could be suitable for restoration of salmon and sea trout populations. The effects of stocking salmon and sea trout juveniles are discussed on the basis of stocking statistics, data on the origin of catches and fish tag recaptures. Tag recaptures and fishing and catch data are used to describe the migration areas of salmon and sea trout populations and trends in fishing and catches. The report provides current information on the increase in the natural mortality of salmon and sea trout in the early stage of sea migration. Possible reasons for the change in the natural mortality are discussed, as well as its impacts on fishing and regulation of fishing. Current knowledge is also given on the numbers of salmon fishers, economic and social significance of salmon and salmon fishing, and the recreational value of salmon. Information is also provided on the regulatory frameworks for salmon fishing and management of salmon populations in other parts of the world as well as population assessments made to serve as the basis for decision-making. In addition, certain measures necessary for strengthening the salmon and sea trout populations are put forward. The main content of the report as regards the individual species is summarised at the end of the report

Kalakantojen tila vuonna 2015 sekä ennuste vuosille 2016 ja 2017 : Silakka, kilohaili, turska, lohi, siika, kuha ja ahven

Itämeren silakkasaalis vuonna 2015 oli 349 000 tonnia eli reilu 80 % 1980-luvun alun saalishuipusta. 1980-luvulta 2000-luvulle pääaltaan ja Suomenlahden silakkakanta heikentyi, mutta on sittemmin hiljalleen vahvistunut. Selkämeren silakkakanta on runsaslukuinen, ja saaliit ovat olleet huipputasoa. Vuonna 2015 Suomen silakkasaalis, josta 75 % saatiin Selkämereltä, oli 132 400 tonnia. Selkämeren saalis, josta suomalaisten osuus oli 96 400 tonnia, oli toiseksi suurin tarkastelujaksolla 1980–2015. Itämeren kilohailisaalis vuonna 2015 oli 247 000 tonnia, mistä Suomen osuus kattoi 12 000 tonnia. Kilohailikanta kasvoi voimakkaasti 1990-luvun alkupuoliskolla, ja saalis oli suurimmillaan 1997. Sen jälkeen saalis vaihteli pitkään 60–80 %:ssa vuoden 1997 tasosta, mutta on ollut 2011 alkaen noin puolet huippuvuoden saaliista. Vuonna 2015 Itämerestä kalastettiin turskaa virallisten kalastustilastojen mukaan 50 800 tonnia, mistä itäisen kannan osuus oli 42 400 ja läntisen kannan osuus 8 400 tonnia. Suomen turskasaalis, 416 tonnia, pyydettiin pääsääntöisesti eteläiseltä Itämereltä. Itäinen turskakanta on keskittynyt eteläisille ydinalueilleen. Viime vuosina tavallista harvemmat yksilöt suhteessa poikasten määrään ovat saavuttaneet 30 cm mitan, ja siten myös pienennetyn pyyntimitan, 35 cm saavuttaneita yksilöitä on ollut vähän. Vuonna 2015 Itämeren tilastoitu lohisaalis oli 845 tonnia, pienin ajanjaksolla 1974–2015. Suomen lohisaaliskiintiöstä hyödynnettiin 87 % (367 tonnia). Suomen ammattikalastuksen koko lohisaalis pyydettiin Pohjanlahden ja Suomenlahden rannikoilta. Istutettujen lohien osuus kasvoi etenkin Perämeren saalisnäytteissä. Itämereen istutettiin 4,2 miljoonaa vaelluspoikasta 2015, luonnontuotannoksi 2014 arvioitiin 2,8 miljoonaa lohen vaelluspoikasta. Tornionjoen lohisaalis oli yksi suurimmista seurantajakson aikana, ja Simojoen lohisaalis kasvoi toistamiseen. Tenojoen lohisaalis, 78 tonnia, oli huomattavasti pienempi kuin pitkän aikavälin keskisaalis. Suomen merialueen ammattikalastuksen siikasaalis oli 570 tonnia. Pääosa Pohjanlahden siikasaaliista on istutettua vaellussiikaa, pienikokoinen karisiika lisääntyy kokonaan luontaisesti. Jokiin kudulle nousevien siikojen kasvu hidastui 1990-luvun lopulle, mutta on sittemmin ollut pääsääntöisesti hieman parempaa kuin heikoimpina vuosina. Merialueen ammattikalastajien kuhasaalis vuonna 2015 oli 295 tonnia, mistä yli puolet saatiin Saaristomereltä ja 87 % verkoilla. Vuosiluokat 2006–2010 muodostivat pääosan Saaristomeren ja vuosiluokat 2007–2010 Suomenlahden kuhasaaliista 2014. Merialueen ammattikalastuksen ahvensaalis oli runsaat 726 tonnia vuonna 2015, ja se pyydettiin lähinnä verkoilla ja rysillä. Viime vuosina ahvenenkalastuksen paino on siirtynyt rannikolla yhä selvemmin Pohjanlahdelle.201

Cerebral dopamine neurotrophic factor-deficiency leads to degeneration of enteric neurons and altered brain dopamine neuronal function in mice

Cerebral dopamine neurotrophic factor (CDNF) is neuroprotective for nigrostriatal dopamine neurons and restores dopaminergic function in animal models of Parkinson's disease (PD). To understand the role of CDNF in mammals, we generated CDNF knockout mice (Cdnf(-/-)), which are viable, fertile, and have a normal life-span. Surprisingly, an age-dependent loss of enteric neurons occurs selectively in the submucosal but not in the myenteric plexus. This neuronal loss is a consequence not of increased apoptosis but of neurodegeneration and autophagy. Quantitatively, the neurodegeneration and autophagy found in the submucosal plexus in duodenum, ileum and colon of the Cdnf(-/-) mouse are much greater than in those of Cdnf(+/+) mice. The selective vulnerability of submucosal neurons to the absence of CDNF is reminiscent of the tendency of pathological abnormalities to occur in the submucosal plexus in biopsies of patients with PD. In contrast, the number of substantia nigra dopamine neurons and dopamine and its metabolite concentrations in the striatum are unaltered in Cdnf(-/-) mice; however, there is an age-dependent deficit in the function of the dopamine system in Cdnf(-/-) male mice analyzed. This is observed as D-amphetamine-induced hyperactivity, aberrant dopamine transporter function, and as increased D-amphetamine-induced dopamine release demonstrating that dopaminergic axon terminal function in the striatum of the Cdnf(-/-) mouse brain is altered. The deficiencies of Cdnf(-/-) mice, therefore, are reminiscent of those seen in early stages of Parkinson's disease.Peer reviewe

Kalakantojen tila vuonna 2017 sekä ennuste vuosille 2018 ja 2019

Itämeren silakkasaalis vuonna 2017 oli 365 000 tonnia eli runsaat 80 % 1980-luvun alun saalishuipusta. 1980-luvulta 2000-luvulle pääaltaan ja Suomenlahden silakkakanta heikentyi, mutta on sittemmin hiljalleen vahvistunut. Pohjanlahden, erityisesti Selkämeren, silakkakanta pieneni hieman, mutta on edelleen runsas. Vuonna 2017 Suomen silakkasaalis, josta 67 % saatiin Selkämereltä, oli 134 200 tonnia. Pohjanlahden saalis, josta suomalaisten osuus oli 93 600 tonnia, pieneni edellisestä vuodesta. Itämeren kilohailisaalis vuonna 2017 oli 285 700 tonnia, mistä Suomen osuus kattoi 16 100 tonnia. Kilohailikanta kasvoi voimakkaasti 1990-luvun alkupuoliskolla, ja saalis oli suurimmillaan 1997. Sen jälkeen saalis vaihteli pitkään 60–80 %:ssa vuoden 1997 tasosta, mutta on ollut 2011 alkaen noin puolet huippuvuoden saaliista. Vuonna 2017 Itämerestä kalastettiin turskaa virallisten kalastustilastojen mukaan 33 800 tonnia, mistä itäisen kannan osuus oli 28 700 ja läntisen kannan osuus 5 000 tonnia. Suomen turskasaalis, 190 tonnia, pyydettiin suurimmalta osin troolaamalla eteläiseltä Itämereltä – viidennes saaliista saatiin kuitenkin Saaristomereltä ja Ahvenanmereltä. Itäinen turskakanta on keskittynyt eteläisille ydinalueilleen. Viime vuosina tavallista harvemmat yksilöt suhteessa poikasten määrään ovat saavuttaneet 30 cm mitan, ja siten myös pienennetyn pyyntimitan, 35 cm saavuttaneita yksilöitä on ollut vähän. Vuonna 2017 Itämeren tilastoitu lohisaalis oli 762 tonnia. Suomen lohisaaliskiintiöstä hyödynnettiin 73 % (343 tonnia). Suomen ammattikalastuksen koko lohisaalis pyydettiin Pohjanlahden ja Suomenlahden rannikoilta. Suurin osa saaliista oli luonnonkudusta peräisin olevaa lohta. Itämereen istutettiin 4,3 miljoonaa vaelluspoikasta, ja luonnontuotannoksi arvioitiin 3,5 miljoonaa lohen vaelluspoikasta 2017. Tornionjoen lohisaalis, 92,5 tonnia, oli edelleen suuri vaikkakin pienempi kuin kolmena edellisenä vuonna. Simojoen lohisaalis putosi kolmannekseen edellisestä vuodesta. Tenojoen lohisaalis, 61 tonnia, oli pienin vuonna 1972 alkaneella tilastointiajanjaksolla. Suomen merialueen ammattikalastuksen siikasaalis heikkeni ja oli 437 tonnia. Pääosa Pohjanlahden siikasaaliista on istutettua vaellussiikaa, pienikokoinen karisiika lisääntyy Perämerellä kokonaan luontaisesti. Jokiin kudulle nousevien siikojen yksilökasvu hidastui 1990-luvun lopulle, mutta on sittemmin ollut pääsääntöisesti hieman parempaa kuin heikoimpina vuosina. Merialueen kaupallinen kuhasaalis vuonna 2017 oli 197 tonnia, mistä yli puolet saatiin Saaristomereltä ja 87 % verkoilla. Vaikka ammattimainen kuhanpyynti on vuosien mittaan vähentynyt, saalis väheni myös verkkovuorokautta kohden rannikkovesissä. Merialueen ammattikalastuksen ahvensaalis oli runsaat 570 tonnia vuonna 2017, ja se pyydettiin lähinnä verkoilla ja rysillä. Viime vuosina ahvenenkalastuksen paino on siirtynyt rannikolla yhä selvemmin Pohjanlahdelle.201

Kalakantojen tila vuonna 2016 sekä ennuste vuosille 2017 ja 2018 : Silakka, kilohaili, turska, lohi, siika, kuha ja ahven

Itämeren silakkasaalis vuonna 2016 oli 382 000 tonnia eli runsaat 80 % 1980-luvun alun saalishuipusta. 1980-luvulta 2000-luvulle pääaltaan ja Suomenlahden silakkakanta heikentyi, mutta on sittemmin hiljalleen vahvistunut. Pohjanlahden, erityisesti Selkämeren, silakkakanta pieneni, mutta on runsas, ja saaliit ovat olleet huipputasoa. Vuonna 2016 Suomen silakkasaalis, josta 76 % saatiin Selkämereltä, oli 137 000 tonnia. Pohjanlahden saalis, josta suomalaisten osuus oli 108 000 tonnia, oli suurin tarkastelujaksolla 1980–2016. Itämeren kilohailisaalis vuonna 2016 oli 246 500 tonnia, mistä Suomen osuus kattoi 16 900 tonnia. Kilohailikanta kasvoi voimakkaasti 1990-luvun alkupuoliskolla, ja saalis oli suurimmillaan 1997. Sen jälkeen saalis vaihteli pitkään 60–80 %:ssa vuoden 1997 tasosta, mutta on ollut 2011 alkaen noin puolet huippuvuoden saaliista. Vuonna 2016 Itämerestä kalastettiin turskaa virallisten kalastustilastojen mukaan 46 400 tonnia, mistä itäisen kannan osuus oli 37 700 ja läntisen kannan osuus 8 700 tonnia. Suomen turskasaalis, 86 tonnia, pyydettiin pääsääntöisesti Saaristomereltä lähialueineen (ICES-alue 29) ja eteläiseltä Itämereltä. Itäinen turskakanta on keskittynyt eteläisille ydinalueilleen. Viime vuosina tavallista harvemmat yksilöt suhteessa poikasten määrään ovat saavuttaneet 30 cm mitan, ja siten myös pienennetyn pyyntimitan, 35 cm saavuttaneita yksilöitä on ollut vähän. Vuonna 2016 Itämeren tilastoitu lohisaalis oli 942 tonnia, yksi pienimmistä ajanjaksolla 1974–2016. Suomen lohisaaliskiintiöstä hyödynnettiin 81 % (382 tonnia). Suomen ammattikalastuksen koko lohisaalis pyydettiin Pohjanlahden ja Suomenlahden rannikoilta. Suurin osa saaliista oli luonnonkudusta peräisin olevaa lohta. Itämereen istutettiin 4,9 miljoonaa vaelluspoikasta, ja luonnontuotannoksi arvioitiin 3,4 miljoonaa lohen vaelluspoikasta 2016. Tornionjoen lohisaalis oli ennätyssuuri seurantajakson aikana, ja Simojoen lohisaalis kasvoi myös selvästi. Tenojoen lohisaalis, 85 tonnia, oli huomattavasti pienempi kuin pitkän aikavälin keskisaalis. Suomen merialueen ammattikalastuksen siikasaalis oli 502 tonnia. Pääosa Pohjanlahden siikasaaliista on istutettua vaellussiikaa, pienikokoinen karisiika lisääntyy kokonaan luontaisesti. Jokiin kudulle nousevien siikojen kasvu hidastui 1990-luvun lopulle, mutta on sittemmin ollut pääsääntöisesti hieman parempaa kuin heikoimpina vuosina. Merialueen ammattikalastajien kuhasaalis vuonna 2016 oli 246 tonnia, mistä yli puolet saatiin Saaristomereltä ja 86 % verkoilla. Vuosiluokat 2009 ja 2010 muodostivat pääosan sekä Saaristomeren että Suomenlahden kuhasaaliista 2015. Merialueen ammattikalastuksen ahvensaalis oli runsaat 704 tonnia vuonna 2016, ja se pyydettiin lähinnä verkoilla ja rysillä. Viime vuosina ahvenenkalastuksen paino on siirtynyt rannikolla yhä selvemmin Pohjanlahdelle.201