Utvikler potensiell vaksine mot hissig sykehusbakterie

Å lage nye vaksiner er en av flere mulige strategier i kampen mot antibiotikaresistente bakterier, i tillegg til at vi både må bruke mindre antibiotika og bruke dem smartere.

Motstår «siste skanse»-antibiotika

En av de bakteriene som vi ennå ikke har vaksiner mot er Enterococcus faecium. Den er ofte motstandsdyktig mot mange vanlige antibiotika, inkludert en type reserve-antibiotika, eller «siste-skanse» antibiotika, som heter Vankomycin.

Pasienter som er innlagt på sykehus har ofte et dårligere immunforsvar og er spesielt utsatte for infeksjoner med denne bakterien. Dessuten gjør antibiotikaresistens at vi stadig oftere ikke lengre har effektive medisiner for å hjelpe pasientene i kampen mot denne bakterien.

Enkel å produsere

Nå har imidlertid forskere fra UiT Norges arktiske universitet og Ludwig Maximillians University i Tyskland funnet ut hvordan vi kan lage en enterokokk-vaksine som er relativt enkel å produsere.

kristin hegstad_061223_2000px.jpg — Det er viktig å finne alternative strategier for å bekjempe antibiotikaresistente sykehusbakterier, understreker professor Kristin Hegstad. Foto: Jan Fredrik Frantzen, UiT

Stikkordet er membranvesikler. Det er små kuler som bakteriene skiller ut fra celleveggen, og de har noen fascinerende egenskaper. De er egentlig miniversjoner av bakteriene som skiller dem ut, og de har noen store fordeler som gjør dem til mulige kandidater til en vaksine som kan frigjøres naturlig i kroppen.

Vesiklene inneholder nemlig både immunstimulerende proteiner, DNA og fettstoffer. De er også veldig stabile, og de har ingen smittsomme egenskaper. Dermed kan de heller ikke gjøre oss syke.

UiT-forskerne har tidligere påvist hvordan vi kan isolere og ta vare på disse vesiklene, og nå har de altså funnet et nytt og viktig bruksområde for dem.

Kraftig immunboost

Fakta om Enterococcus faecium

Enterococcus faecium er en bakterie som vanligvis finnes i mage-tarmkanalen hos både mennesker og dyr. Den er en viktig årsak til sykehusinfeksjoner, spesielt blant pasienter med nedsatt immunforsvar som for eksempel kreftpasienter. Enterokokker er gram-positive, som betyr at de har en tykk cellevegg.

Bakterien kan gi urinveisinfeksjoner, blodforgiftning (sepsis) og andre livstruende infeksjoner. Spesielt økningen i antall blodforgiftninger forårsaket av denne bakterien er bekymringsfull.

Enterokokker blir stadig oftere multiresistente mot antibiotika. Spesielt vankomycinresistente enterokokker (VRE) er en betydelig bekymring.

Risikofaktorer for å få sykdom på grunn av enterokokker kan være diabetes, transplantasjon av organer, ondartet kreft, å bruke kateter over lang tid, og å være eksponert for antimikrobielle midler. Bruk av antibiotika mot andre typer bakterier kan føre til at enterokokker med antibiotikaresistens får overtaket i kroppen.

«Vi testet disse vesiklene på kaniner, og det førte til at immunsystemet til kaninene fikk en kraftig boost. Det serumet kaninene produserte testet vi så med stort hell på ulike stammer av enterokokker. Det tok til og med livet av enterokokker som er resistente mot en rekke typer antibiotika, også Vankomycinresistente bakterier», sier Theresa Wagner, forsker ved Institutt for medisinsk biologi ved UiT. 

«Enterokokker er veldig tilpasningsdyktige og blir lett resistente mot nye antibiotika. Derfor er det viktig å finne alternative strategier for å bekjempe disse viktige antibiotikaresistente sykehusbakteriene», sier professor Kristin Hegstad ved Institutt for medisinsk biologi  og medforfatter av den nye studien.

Studien Enterococcal Membrane Vesicles as Vaccine Candidates er finansiert av Helse Nord og Norsk overvåkingssystem for antibiotikaresistens (NORM) ved Universitetssykehuset Nord-Norge (UNN). Forskningen ble utført ved UiTs forskningssatsing i kampen mot antibiotikaresistens, CANS - Senter for nye antibakterielle strategier. CANS er finansiert av UiT og Tromsø forskningsstiftelse (TFS).

Fakta om membranvesikler

En vesikkel er en liten sekk eller kule, som blir dannet fra cellemembraner. Vi finner slike vesikler i alle livsformer, for eksempel hos bakterier. Ekstracellulære vesikler er de som finnes utenfor bakteriecellene, og de spiller en rolle i kommunikasjonen mellom mikrober, i utveksling av genetisk materiale mellom bakteriene, og hvor sykdomsfremkallende bakteriene er (patogenesitet).

membranvesikler (1)-1.jpg — Membranvesiklene som bakteriene skiller ut fra celleveggen inneholder proteiner som kan gi immunsystemet vårt en kjempeboost mot enterokokker. Foto: Theresa Wagner, UiT

Forskere har tidligere klart å lage vaksine mot meningokokker, som kan gi hjernehinnebetennelse og blodforgiftning (sepsis). Da brukte de membranvesikler fra såkalte gram-negative bakterier, der celleveggene består av to myke membraner. Nå har forskerne klart å høste slike vesikler også fra gram-positive bakterier, som ikke har to membraner, men én kraftig cellevegg.

Membranvesikler gir oss håp å kunne behandle et bredt spekter med infeksjonssykdommer og multiresistente bakterier. Vesiklene inneholder proteiner som styrker immunforsvaret, de er fulle av bioaktive molekyler som DNA, og de er veldig stabile. Det gir oss muligheten til å utvikle nye vaksiner i kampen mot antibiotikaresistens.

Frantzen, Jan Fredrik jan.f.frantzen@uit.no Kommunikasjonsrådgiver

Eidum, Espen Viklem espen.eidum@uit.no Kommunikasjonsrådgiver

Publisert: 08.12.23 11:45 Oppdatert: 08.12.23 12:14

Helse og velferd