Hvert år dør det rundt 25.000 mennesker i EU av infeksjoner forårsaket av multiresistente bakterier, og det jobbes på spreng innen medisinsk forskning for å hele tiden holde seg ett skritt foran bakteriene. Kappløpet mot de multiresistente bakteriene foregår på flere måter.
Forbedring av eksisterende preparater
Forbedring av eksisterende preparater er et av de viktigste feltene innenfor forskning på antibiotika. Dette gjøres ved å lage antibiotika med samme kjernestruktur som den tradisjonelle, men med små endringer.
Den forbedrede antibiotikaen blir da motstandsdyktig mot de vanligste formene for bakteriell nedbrytning og endringer i bakterien.
Supplement til vanlig antibiotika
En gruppe på Universitetet i Oslo under professor Pål Rongved har utviklet et molekyl som kan gis sammen med vanlig antibiotika for å få has på resistente bakterier. Dette er en veldig spennende tilnærming som tillater bruken av normale godt uttestede antibiotika mot tilsynelatende resistente bakterier.
Nye typer antibiotika
En annen gren innenfor forskning på resistente bakterier er å finne stoffer med nye virkningsmekanismer som i fremtiden kan kommersialiseres og ta over for de typene antibiotika som finnes på markedet i dag.
I min forskningsgruppe jobber jeg og min veileder Odd R. Gautun med å fremstille nye stoffer med mulig antimikrobiell aktivitet. Dette er et tverrfaglig samarbeidsprosjekt mellom NTNU, UiS, UiT og UiB og Senter for marin bioprospektering i Tromsø; BioTech North.
Naturen som inspirasjon
Bioprospektering går ut på å bruke naturen som inspirasjon for nye produkter, i dette tilfellet; mulige stoffklasser som kan brukes som fremtidig antibiotika. I gjennom marin bioprospektering har MabCent isolert og testet flere hundre tusen ekstrakter fra liv i sjøen.
Dette er gjort ved innsamling av sjøvann, sedimenter, isprøver og flere typer virvelløse dyr fra Nordishavet som videre, etter innsamling, blir testet for interessante egenskaper. Dette arbeidet har ført til flere funn av flere hundre naturstoffer som har relevante egenskaper. Egenskapene kan for eksempel være antimikrobiell aktivitet eller at de dreper kreftceller.
Gjenskape på laboratoriet
Som oftest er disse strukturene kompliserte i oppbygning og har deler som kanskje ikke er viktig for de egenskapene som vi leter etter. De kan også være dyre og kompliserte å fremstille, noe som gjør det vanskelig å skulle lage mye av dem og lage stoffer som er nesten like, men med små forskjeller.
Enklere, men effektive varianter
Det er her vår lab i Trondheim kommer inn i bildet. Vi har et par treff vi bruker som «inspirasjon», ved at vi lager stoffer som fungerer som enklere varianter av naturstoffene, men som fortsatt innehar de funksjonalitetene som er antatt viktig for den antimikrobielle aktiviteten.
Ved å ha korte fremstillingsmetoder og benytte billige kjemikalier kan vi fremstille hele serier med stoffer som ligner på hverandre, men med små forskjeller som er antatt å ha innvirkning på den biologiske aktiviteten.
Fra lab til testing
Etter fremstilling og kjemisk analyse her på NTNU sendes prøver til biologisk testing i Tromsø, der de blir testet for biologisk aktivitet mot flere bakterier og celler. Videre vil da stoffer som gir gode resultater fra denne testingen bli strukturelt optimalisert og videre testet.
Målet er å finne stoffer som gir de ønskede biologiske effektene ( i dette tilfellet antimikrobiell aktivitet), ikke har stygge bivirkninger og er enkle å syntetisere med tanke på kommersiell videreutvikling.
Vil du vite mer om multiresistente bakterier kan du lese mitt forrige blogginnlegg
Dette innlegget er også publisert på NTNUs blogg Techzone.