Bakterieprotein skal behandle blodsygdom
Stafylokokbakterien har stået model til et protein, som åbner nye muligheder for at behandle sjælden blodsygdom.

På figuren ser man, hvordan stafylokokproteinet SSL7 (farvet blå og grøn), bruger antistoffet IgA (farvet orange), til at forhindre kløvningen af immunsystemets komplementfaktor C5 (farvet grå og rød på figuren). Når SSL7 også binder antistoffet, er der ikke plads til enzymet (favet lilla), som skal bruge pladsen markeret med den stiplede linje for at kløve C5.
Forskerne har lavet en mindre version af SSL7, som kun udgør den grønne del. Med kun den bundet har enzymet plads nok til at kløve C5 og dermed aktivere resten af immunsystemet. (Illustration: Gregers Rom Andersen)

På figuren ser man, hvordan stafylokokproteinet SSL7 (farvet blå og grøn), bruger antistoffet IgA (farvet orange), til at forhindre kløvningen af immunsystemets komplementfaktor C5 (farvet grå og rød på figuren). Når SSL7 også binder antistoffet, er der ikke plads til enzymet (favet lilla), som skal bruge pladsen markeret med den stiplede linje for at kløve C5. Forskerne har lavet en mindre version af SSL7, som kun udgør den grønne del. Med kun den bundet har enzymet plads nok til at kløve C5 og dermed aktivere resten af immunsystemet. (Illustration: Gregers Rom Andersen)

For det meste nyder vi godt af vores immunsystem. Det bekæmper infektioner og bakterieangreb og er i det hele taget en velsmurt maskine, der passer godt på os.

Men i nogle få tilfælde går det galt; for eksempel når immunsystemet begynder at angribe kroppens egne celler. Mennesker, der lider af sygdommen paroxysmal nocturnal hemoglobinuria (PNH), har netop dette problem. De mangler et protein på overfladen af de røde blodlegemer, som normalt beskytter cellerne mod nedbrydning.

Uden proteinet nedbrydes blodcellerne af immunsystemet. Det giver øget træthed, åndenød, kvalme, hjertebanken og øget risiko for blodpropper.

Forskere ved Aarhus Universitet har nu fundet et bakterielt protein, som kan give en ny form for behandling af PNH. Det har de gjort ved at imitere bakterien stafylokokker, som snyder immunforsvaret til ikke at opdage dens tilstedeværelse.

De århusianske forskere var egentlig ikke på jagt efter en ny behandlingsform til PNH, da de gik i gang med projektet. De ville i stedet bare undersøge nærmere, hvordan stafylokokker snyder immunforsvaret.

Komplementsystemet slår til hurtigt

Under normale forhold går immunforsvaret til angreb på fremmede bakterier. Det sker ved, at en del af det medfødte immunforsvar kaldet komplementsystemet opdager bakterien og binder sig til den.

»Komplementsystemet er immunsystemets øjeblikkelige reaktion,« fortæller en af de århusianske forskere, lektor Gregers Rom Andersen fra Molekylærbiologisk Institut.

Systemet består af mange forkellige komponenter. Et af disse er et protein, der går under navnet komplement faktor 5 (C5). Gregers Rom Andersen forklarer:

»C5 udgør en vigtig del af den første forsvarslinje. Den holder bakterierne i skak indtil resten af immunforsvaret bliver kaldt til kamp.«

Når komplementsystemet opdager bakterien, vil et enzym kløve C5 i to: En lille del, som bevæger sig væk fra bakterien og alarmerer resten af immunforsvaret og en stor del, som sammen med andre komponenter fra immunsystemet slår bakterien ihjel.

Protein snyder immunsystemet

Nogle bakterier, som eksempelvis stafylokokker, prøver imidlertid at snyde immunforsvaret, så det ikke opdager den fremmede bakterie. Stafylokokker udskiller således et bestemt protein kaldet SSL7.

Vi regner nu med at tage det første skridt mod at lave en ny medicinsk behandling af PNH

Gregers Rom Andersen

»Funktionen af SSL7 er at undgå, at immunforsvaret går til angreb,« fortæller Gregers Rom Andersen. Proteinet har nemlig evnen til at holde immunsystemets C5 samlet i ét stykke, så det store immun-artilleri ikke bliver aktiveret af den lille del.

I et forsøg på bedre at forstå proteinets funktion, lavede forskerne en mindre version af SSL7. Denne miniudgave gjorde, modsat den originale bakterie-version, at C5 stadig blev kløvet, hvilket betød, at immunforsvaret blev aktiveret som normalt. Men forskerne opdagede, at miniproteinet også havde en ekstra funktion.

Model til sygdomsbekæmpelse

På de røde blodlegemer gør det nye miniprotein nemlig, at C5 ikke er i stand til at gå sammen med andre immunokomponenter, som er med til at nedbryde blodlegemerne.

»Det betyder, at miniudgaven af proteinet kan mindske nedbrydningen af de røde blodlegemer, og det har stor betydning for patienter med PNH, som netop mangler det protein, der skal beskytte de røde blodlegemer mod nedbrydning,« siger Gregers Rom Andersen.

»Vi regner med nu at tage det første skridt i retningen mod at lave en ny medicinsk behandling af PNH.«

Men det bliver ikke nemt.

»Det er svært at tage et bakterielt protein og bruge som behandling. Kroppen vil nemlig danne antistof mod proteinet, og så virker det ikke. Så man vil kun kunne bruge proteinet en gang - næste gang vil kroppen aktivt bekæmpe det, inden det når at hjælpe de røde blodlegemer,« fortæller Gregers Rom Andersen.

Derfor vil han og resten af forskningsgruppen nu gå i gang med at udvikle et antistof, som har samme funktion og egenskaber som miniudgaven af proteinet. Forskningen er offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift PNAS - Proceedings of the National Academy of Sciences.

Billigere behandling

PNH er en relativt sjælden sygdom med omkring 20 danskere i patientgruppen. Der findes allerede en antistofbehandling af PNH, men den koster ifølge Gregers Rom Andersen årligt 2,7 millioner kroner per patient. Og uheldigvis er behandlingen ikke altid effektiv. Men det skulle gerne ændre sig..

»Håbet er, at vores opdagelse kan skabe en ny og mere specifik behandlingsform, som er nemmere og billigere at producere,« afslutter han.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.