Til hovedinnhold

På jakt etter nye antibiotika

På jakt etter nye antibiotika

Publisert 19. mars 2014
Norsk-dansk prosjekt skal gi bedre våpen mot livstruende multiresistente bakterier.
Main intro image
I den norsk-danske jakten på nye antibiotika skal SINTEF analysere et stort antall stoff som en jordbakterie stimuleres til å lage. Her betjener forskningssjef Håvard Sletta et massespektrometer som "avbilder" den kjemiske oppbygningen av slike stoff. Foto: SINTEF / Geir Otto Johansen

De er mikroskopiske, men utgjør et gigant-problem. Bakterier som har blitt multiresistente – det vil si motstandsdyktige mot mer enn ett eksisterende antibiotikum – regnes som en av de største helsetruslene i verden.

Siste dårlige nytt er at multiresistens øker sterkt i gruppa gramnegative bakterier (se faktarute). I denne storfamilien, der blant annet E.coli-bakterien hører hjemme, inngår resistente varianter av flere mikrober som kan gi alvorlige kroniske infeksjoner. Blodforgiftning (sepsis) og påfølgende sjokktilstand (septisk sjokk) forårsaket av slike infeksjoner, tar årlig 135 000 liv i Europa og 215 000 i USA.

Gramnegative bakterier

Oppkalt etter den danske mikrobiologen Christian Gram (1853-1938). I 1884 utviklet han en påvisningsmetode som brukes til å skille de to viktigste hovedgruppene av bakterier: "grampositive" og "gramnegative".

I gruppa gramnegative bakterier inngår resistente varianter av blant annet disse mikrobene:

P. aeruginosa. En gjenganger i sykehusinfeksjoner, men finnes overalt. Utgjør et stort problem for pasienter med lungesykdommen cystisk fibrose.

E. coli. Tarmbakterier som vanligvis er ufarlige. Men noen varianter kan gi tarminfeksjoner og resultere i at særlig små barn og eldre utvikler nyresvikt.

A.baumannii. Problematisk for mennesker med nedsatt immunforsvar. Forårsaker ofte sykehusinfeksjoner.

K. pneumoniae. Kan forårsake ødeleggende forandringer i lungene hvis den pustes inn.

Kilde: Xellia/SINTEF

Som ledd i kampen mot disse resistente bakteriene, har farmasibedriften Xellia Pharmaceuticals, SINTEF og danske Statens Serum Institut tatt mål av seg til å utvikle nye og bedre antibiotika, gjennom et forskningsprosjekt som støttes av Norges forskningsråd.

– Mange liv kan reddes hvis vi lykkes, sier Grethe Evensen, «Principal research scientist» i Xellia.

Hjelp fra jordbakterier

Antibiotika er kjemiske forbindelser som særlig jordbakterier er kjent for å produsere. I naturen bruker mikrober slike stoff når de kjemper mot andre mikroorganismer om tilgang på mat. En jordbakterie spiller da også hovedrollen i det fireårige dansk-norske prosjektet.

I 70 år har denne arten tjent samfunnet ved å gi oss forbindelser som kalles polymyxiner – den ene av to antibiotika-typer som fortsatt virker på multiresistente bakterier av “gramnegativ-familien”. Polymixinene har imidlertid bivirkninger som består i at de påvirker nyrefunksjonen til pasienten. Derfor er de ikke ideelle for langvarig behandling av kroniske infeksjoner.

Ett av håpene til prosjektdeltakerne er at de skal klare å hente liknende nye antibiotika – med færre bivirkninger – ut av den trofaste bakteriearten. I tillegg vil de se hvilke andre forbindelser med antibiotisk effekt de kan få den til å lage.

I dette screening-laboratoriet kan SINTEF-forsker Geir Klinkenberg se i hvilken grad de nye stoffene som framkommer i det norsk-danske prosjektet er i stand til å drepe resistente bakterier. Foto: SINTEF / Geir Otto Johansen

I dette screening-laboratoriet kan SINTEF-forsker Geir Klinkenberg se i hvilken grad de nye stoffene som framkommer i det norsk-danske prosjektet er i stand til å drepe resistente bakterier. Foto: SINTEF / Geir Otto Johansen

Klikk for å åpne

Effektivt og følsomt utstyr

En av utfordringene er å «trigge» produksjon av nye stoffer i bakterien. En annen består i å karakterisere alle disse. Xellia får hjelp til begge deler av SINTEF og Seruminstituttet.

I prosjektet bruker SINTEF robotiserte instrumenter som gjør det mulig å dyrke bakteriene under mange ulike betingelser for å provosere fram produksjon av nye antibiotiske forbindelser.

Håvard Sletta, forskningssjef ved SINTEF Materialer og kjemi, forklarer at den samme instrumentparken kan analysere flere tusen prøver på kort tid – for å få målt evnen de nye forbindelsene har til å drepe resistente bakterier. SINTEF har også avansert utstyr som gir nøyaktige kjemiske “fingeravtrykk” av forbindelser som det er ønskelig å studere i detalj.

Antibiotika-resistens

  • Etterhvert som bruken av antibiotika har økt, har sykdomsframkallende mikrober i økende grad blitt motstandsdyktige mot flere typer antibiotika.
  • Resistens mot antibiotika kan være knyttet til små partikler av genmateriale som kan overføres ikke bare til bakterier av samme art, men også til medlemmer av større bakteriegrupper.

Kilde: Store norske leksikon

– Kombinasjonen av robotiserte metoder og avanserte analyseinstrumenter gjør at forskningen kan utføres effektivt, sier Sletta.

Risikoprosjekt

Grethe Evensen i Xellia opplyser at målet for prosjektet er å utvikle minst ett nytt antibiotikum. Men hun understreker at siden dette er forskning, så er det ikke gitt på forhånd at arbeidet vil lykkes.

– Forskningsrådet bidrar til risiko-deling, og dette var avgjørende for beslutningen vår om å sette i gang prosjektet, sier Evensen.

– Hvor stor anser du at sjansen er for at dere kommer i mål?

Som verdens største produsent av polymixiner, har vi både erfaring og kapasitet til å utvikle nye, liknende antibiotika med færre bivirkninger. Vi har med partnere som er spesialiter på fermenteringsutvikling, avanserte analyser og legemiddeltesting, og selv har vi solid ekspertise på legemiddelutvikling. Derfor har vi stor tro på arbeidet vi har startet opp.

Xellia Pharmaceuticals

  • Legemiddelprodusent med hovedkontor i København.
  • Er et knoppskudd fra det internasjonale farmasiselskapet Alpharma, som i sin tur var tuftet på den tradisjonsrike norske legemiddelbedriften Apothekernes Laboratorium.
  • Ble kjøpt opp av danske Novo i 2013.
  • Har fokus på det globale markedet for legemidler mot infeksjon, med salg i mer enn 70 land til over 700 kunder.
  • Er verdens ledende leverandør av Vancomycin og CMS (colistin methane sulfonate) for behandling av antibiotika-resistente bakterielle infeksjoner forårsaket av grampositive og gramnegative bakterier.

Kilde: Xellia

 

 

 

Denne saken er hentet fra Gemini.no - Forskningsnytt fra NTNU og SINTEF

Forskningsleder