Kæmpepotentiale: Virus slår skadelige tarmbakterier ihjel

Du har årevis fået tudet ørerne fulde af, hvor skadelig virus kan være.

I fremtiden vil du måske lære, at virus virkelig også kan være din ven. Virus ser for eksempel ud til at have et enormt potentiale for at kurere mennesket for kroniske tarmsygdomme.

I et nyt studie i det anerkendte tidsskrift Cell viser en stor, international gruppe forskere, at virus i form af såkaldte bakteriofager meget præcist slår skadelige tarmbakterier ihjel.

De udvalgte tarmbakterier i studiet er knyttet til Crohns sygdom og colitis ulcerosa, også kaldet blødende tyktarmsbetændelse. Begge er kroniske tarmsygdomme.

Det grundige studie peger i retning af, at udvalgte bakteriofager kan samles i en pille og via maven gå målrettet til angreb på skadelige bakterier i tarmen uden alvorlige bivirkninger på mennesker.

Behandlingen går på den måde helt uden om brug af lægemidler som antibiotika, der i dag bruges mod sygdommene, men som øger risikoen for at sprede dødbringende resistens.

Antibiotikaresistens er ifølge WHO én af verdens største trusler mod folkesundheden.

Forskerne bag studiet drømmer endda om, at metoden med tiden også kan bruges i kamp mod en række andre sygdomme, hvor bakterier er involveret. Det vender vi tilbage til.

»Et sandt mesterværk« på meget tidligt stadie

Professor Oluf Borbye Pedersen forsker i sundhedsfremmende tarmbakterier på Gentofte Hospital og Novo Nordisk Foundation Center for Basic Metabolic Research ved Københavns Universitet.

Han har ikke været en del af det nye studie, men set det igennem for Videnskab.dk.

Oluf Borbye Pedersen kalder studiet for intet mindre end »et sandt mesterværk« inden for grundforskning, som forsøger at finde naturligt forekommende vira, »der som missiler dræber bestemte stammer af sygdomsfremkaldende bakterier«.

Det er dog vigtigt for den danske professor at understrege, at forskningen stadig er på et »meget tidligt stadie«.

Centrale dele af forskernes studie er lavet på mus, hvor stammer af bakterien Klebsiella pneumonia er blevet dræbt uden at påvirke andre bakterier i tarmen. Klebsiella pneumonia er knyttet til Crohns sygdom og blødende tyktarmsbetændelse.

I mennesker er pillen for nu kun blevet tjekket for mulige bivirkninger i et såkaldt fase 1-forsøg.

Du kan få et overblik over faserne i udvikling af ny medicin i denne grafik:

Man mangler altså stadig at afklare, om bakteriofagernes effektive nedslagtning af de skadelige Klebsiella pneumonia-tarmbakterier også finder sted i mennesker.

»Og så skal vi også huske, at sammensætningen af tarmmikrobiomet er personligt. Formentlig vil der forekomme flere forskellige stammer af Klebsiella pneumonia og mange andre sygdomsfremkaldende bakteriearter, der er involveret i kronisk tarmbetændelse hos det enkelte menneske.«

»Hvis det viser sig at være tilfældet, kan det betyde, at sammensætningen af en bakteriofag-cocktail til at dræbe bakterier, der medvirker til at forårsage tarmbetændelse, skal skræddersyes til den enkelte patient for at være effektiv.«

»Så det er vildt fascinerende videnskab, men der er lang vej forude, før den muligvis kan udkrystallisere sig til en helt ny type behandling,« skriver Oluf Borbye Pedersen i en mail til Videnskab.dk.

Professor: »Imponerende detektivarbejde«

Når studiet alligevel vækker stor begejstring, er det, fordi forskerne har taget nogle ekstremt omhyggelige skridt hen til fase 1-forsøget på mennesker:

Først har forskerne undersøgt hundredvis af afføringsprøver fra patienter med og uden kroniske tarmsygdomme i fire forskellige lande. På den måde har de fundet frem til fem bakteriearter, der ser ud til at være flere af i patienter med tarmbetændelse på trods af forskelligheder i geografi, etnicitet og kostvaner.

Den kraftigste sygdomsreaktion (inflammation) i tarmslimheden hos mennesker med kronisk tarmsygdom ser ud til at blive skabt af bakteriearten Klebsiella pneumonia. Forskerne transplanterede derfor forskellige stammer af bakterien over i mus, der reagerede med blandt andet at udvikle kraftig inflammation.

Det fik forskerne til at gå på jagt i blandt andet kloakker under hospitaler for at finde frem til naturligt forekommende vira – bakteriofager – der invaderer Klebsiella pneumonia og ødelægger den indefra. Forskerne fandt omkring 40 i det, Oluf Borbye kalder et »imponerende detektivarbejde«.

Bakteriofagerne, i kort form bare kaldet fagerne, blev testet i forskellige grupperinger for at finde frem til den mest effektive kombination. Bakterier har nemlig gennem evolution udviklet et forsvar mod fager, altså resistens. Ifølge forskerne bag studiet kan forskellige fager dog finde forskellige receptorer på bakterierne og derfor altid finde en vej ind og slå bakterien ihjel, selvom den har udviklet resistens mod én type bakteriofag.

Forskerne fandt frem til den en kombination af fem fager, der tilsammen slog de udvalgte bakteriestammer ihjel i testrør og mus.To af de fem fager blev derefter testet i en pille, som raske mennesker spiste i fase 1-forsøget.

Forsøget viser ifølge studiet, at fager i selv høje koncentrationer kan klare sig gennem mavesyren og angribe de udvalgte stammer af tarmbakterien uden at påvirke andre bakterier i tarmen.

Det kræver blot, at patienten spiser en pille mod mavesyre samtidig med pillen med fager.

Eneste bivirkning ser ud til at være kvalme. Det bliver ikke regnet for at være en alvorlig bivirkning.

Store håb fra forskere med interessekonflikter

Studiet får forskerne bag studiet til at drømme om målrettede behandlinger mod et væld af andre sygdomme, der kan have rødder i eller tilknytning til tarmen.

»Vores vision er, at denne nye type behandling potentielt kan udvikles og benyttes mod bakterier knyttet til en række inflammatoriske tarmsygdomme, men også mod bakterier involveret i andre sygdomme som fedme, diabetes og kræft,« siger professor Eran Elinav, leder af både afdelingen for systemimmunologi ved israelske Weizmann Institute of Science og af mikrobiom- og kræftafdelingen ved det tyske kræftforskningscenter DKFZ, i en pressemeddelelse.

Eran Elinav tilføjer, at fager måske også kan bruges mod neurodegenerative sygdomme, altså sygdomme, som langsomt nedbryder hjernen og dens funktioner.

Eksempler er Alzheimer og Parkinson, som forskning også har knyttet til vores tarmsystem.

Det hører med til historien, at en flere af de i alt 53 forskere bag studiet opgiver en række interessekonflikter.

Enten har de været konsulenter for medicinalbranchen eller er involveret i firmaer, der bygger på viden om tarmmikrobiomet.

Det gælder blandt andet studiets seniorforfatter Eran Elinav, der står i spidsen for firmaet BiomX, som sammen med Elinavs universitet I Israel har ansøgt om patent i forbindelse med studiet.

Ifølge Oluf Borbye Pedersen er der dog umiddelbart ingen grund til at betvivle forskningen på det grundlag.

»Hvad angår patenter og bakteriofag-terapi-udvikling, er der ikke noget uventet eller forkert her. Det er en forpligtigelse, som alle universitetsansatte har, hvor end man arbejder i verden.«

»Det er langt vigtigere for mig at understrege, at der ligger meget krævende forskningsarbejde forude, før det kan afgøres, om bakteriofager reelt er en mulig fremtidig vej til behandling af kronisk sygdom,« lyder det fra Oluf Borbye Pedersen.

Mens du venter, kan du nyde denne grafik inspireret af 80'ernes arkadespil.

Den illustrerer forskernes arbejde med bakteriofager, der skyder de slemme bakterier ned under titlen 'Microbiome invaders'.