Psoreasis, kræft og allergi. Kroppens celler bliver syge, hvis ikke membranerne omkring dem virker optimalt. Membranerne sørger for at transportere næringsstoffer ind og ud af cellerne og at holde eksempelvis giftige stoffer ude af systemet.
Takket være nye billedteknikker er forskere på Institut for Biokemi og Molekylær Biologi på Syddansk Universitet blevet særdeles dygtige til at studere, hvordan cellernes membraner fungerer.
»Ved hjælp af den nye metode kan vi studere hvordan biologiske membraner er opbygget og hvilken betydning det har for deres funktion. På sigt vil vi kunne bruge denne viden til for eksempel at forstå hvordan man får kræftmedicin transporteret målrettet ind i angrebne celler og væv,« siger projektleder Søren Schandorff.
Membranerne snakker
Den nye metode, der bruges til at studere hvad der sker i cellerne kaldes for multi-foton flourescens-mikroskopi: Først lægger man en prøve med celler ind under mikroskopet. Her belyses prøven med en laser, som får cellernes membraner til at flourescere.
Det flourescerende lys tegner farvestrålende billeder af, hvilke fedtstoffer og proteiner cellernes membraner består af. Man kan så følge ændringer i membranerne struktur over tid når de udsættes for forskellige påvirkninger.
Dette billede viser forskellige smagsprøver på, hvad teknikken kan bruges til. Således viser de to øverste kugler øverst til højre samt de nederste tre billeder udsnit af forskellige slags lungevæv hos grise. Ud fra billederne kan forskerne se, hvilke fedtstoffer lungevævet indeholder og hvordan lungevævene hver især reagerer på påvirkninger udefra som eksempelvis allergifremkaldende stoffer.
Forsøgsstation
Men metoden kan ikke alene bruges til at følge meget komplekse celler fra grise eller mennesker – den kan også følge rene modelsystemer, som forskerne har skabt i laboratoriet.
»I en petriskål kan man lave forskellige modeller af cellemembraner – og takket være den nye metode kan man så følge hvordan membranerne virker. Vi kan skabe en kunstig membran, en slags forsøgsstation, hvor vi kan afprøve forskellige sammensætninger af proteiner og fedtstoffer. Og ved hjælp af den nye billedteknik kan vi så se hvilken sammensætning, der giver en ønsket funktion,« siger Søren Schandorff.
Forskerne har blandt andet brugt den nye metode til at undersøge hvordan liposomer (som vi kender fra cremer) trænger ind i kroppens celler via membranerne, og på den måde kan målrettes til at bringe medicin ind i cellerne.