Infeksjon


(Koagulase-negative stafylokokker (KNS) er i dag den hyppigste årsak til sykehusinfeksjoner. KNS kan lage et slimlag (biofilm) som legger seg rundt bakteriene. Biofilmen beskytter bakterien mot pasientens eget immunforsvar og gjør i tillegg bakterien ufølsom (resistent) for vanlige antibiotika. Spesielt pasienter med svekket immunforsvar som nyfødte og barn med kreft er utsatt for denne typen infeksjoner som kan være svært vanskelig å behandle. Vi tar sikte på å jobbe med ulike problemstillinger knyttet til KNS infeksjoner.

1. Skaffe ny kunnskap om vertens immunrespons mot KNS med spesielt fokus på komplementsystemet (Hildegunn Granslo, Claus Klingenberg, Trond Flægstad)

Vi har tidligere påvist at hos nyfødte vil bakterier som lager biofilm gi en mindre inflammasjon hos barna enn bakterier som ikke lager biofilm. En betennelse reaksjon er vanligvis en viktig måte for kroppen å motarbeide infeksjoner, og ved infeksjoner der bakterien danner en biofilm blir kroppens immunforsvar derfor ofte satt ut av spill. Vi ser på aktivering av inflammatorisk respons i navlestrengsblod for å prøve å finne ut hvorfor nyfødte er mer utsatt for denne typen infeksjoner.

Ny kunnskap om interaksjonen mellom mikroben og verten er essensielt for å utvikle metoder for forebygging og behandling av denne typen infeksjoner. I denne delen av prosjektet bruker vi også en dyremodell for å studere effekten av KNS infeksjoner.

2. Kartlegge potensialet for å bruke komplement-hemmere og TLR-hemmere i fremtidig behandling av biofilm-assosierte infeksjoner hos mennesker for å unngå skadelige effekter av komplementaktivering ved KNS infeksjoner (Hildegunn Granslo, Elizabeth Fredheim, Claus Klingenberg, Trond Flægstad)

I dette prosjektet tar vi sikte på å kartlegge effekten av komplement-hemmere og antistoffer som hemmer spesifikke Toll-like reseptorer (TLRs) for å undersøke om det vil kunne bidra til et enklere sykdomsforløp hos pasienter med KNS infeksjoner.

3. Studere den antimikrobielle effekten av syntetiske antimikrobielle peptider på KNS og KNS-biofilmer for å finne nye effektive medikamenter (Pauline Cavanagh, Claus Klingenberg, Trond Flægstad)

Vi har vist at biofilm produserende bakterier er langt mer motstandsdyktige mot antibiotika enn ikke biofilm produserende bakterier. Vi har etablert samarbeid med forskere som utvikler syntetiske antimikrobielle peptider (SAMP) ved Lytix i Tromsø. Vi har sammenlignet effekten av SAMP med vanlige antibiotika på forskjellige bakterier som vokser i en biofilm. SAMP var langt mer virksomme enn antibiotika i sammenlignbare konsentrasjoner. Slike SAMP kan derfor være lovende nye medikamenter eller brukes til å dekke medisinske instrumenter slik at disse ikke blir kolonisert av biofilm produserende bakterier.

4. Studere den antimikrobielle effekten av bioaktive marine molekyler på KNS og KNS-biofilmer for å finne nye effektive medikamenter (Hege Mari Hanssen, Johanna Sollid, Elizabeth Fredheim).

Vi har vist at biofilm produserende bakterier er langt mer motstandsdyktige mot antibiotika enn ikke biofilm produserende bakterier. I dette prosjektet samarbeider vi med MabCent SFI som screener på anti-biofilm effekt av marine ekstrakter for å undersøke om slike ekstrakter kan inneholde molekyler som kan være lovende nye medikamenter mot infeksjoner med biofilm produserende stafylokokker.

5. Neonatale infeksjoner – epidemiologi og vert-mikrobe interaksjon med fokus på biofilm-assosierte infeksjoner og komplementsystemet (Jon Fjalstad, Elizabeth Fredheim, Trond Flægstad, Claus Klingenberg)

Koagulase negative stafylokokker (KNS) er den hyppigste årsak til sepsis hos premature barn. Evne til å danne biofilm regnes som den sentrale virulensfaktoren hos KNS. KNS-infeksjoner medfører høyt antibiotika forbruk. Bekjempelsen av infeksjoner med denne bakterien vil initialt være avhengig av adekvat antibiotika behandling og støtte av det medfødte immunforsvaret. Komplementsystemet er en sentral del av det medfødte immunforsvaret, men til nå lite studert ved KNS infeksjoner. Komplementsystemet kan potensielt spille en viktig rolle når man utvikler nye behandlingsstrategier.

Vi vil i dette prosjektet gjøre en epidemiologisk studie der vi kartlegger bruk av antibiotika til nyfødte basert på data fra et nasjonalt register. Vi vil videre analysere immunologisk respons med et spesielt fokus på komplementsystemet i navlesnorsblod fra ekstremt premature barn.

6. Samspill mellom Staphylococcus epidermidis og Staphylococcus aureus kolonisering i nese (Jon Anders Fjose, Claus Klingenberg, Elizabeth Fredheim)

Bærerskap av S. aureus i nesen er assosiert med økt risiko for invasive S. aureus infeksjoner. Kunnskap om bærerskap kan derfor bidra til å øke forståelsen av hvordan S. aureus infeksjoner oppstår. Nye data tyder på S. epidermidis, som er en del av nasal normalflora, kan produsere en serin protease (Esp) som kan hemme kolonisering av S. aureus i nesen. Denne interaksjonen mellom S. epidermidis og S. aureus (potensiell patogen flora) er tidligere ikke godt undersøkt. Vårt mål er å undersøke forekomst av serin protease produksjon hos S. epidermidis fra nesen til friske ungdom inkludert i forskningsprosjektet Fit Futures. Hvis serin protease positive S. epidermidis hemmer tilstedeværelse av S. aureus vil det kunne åpne for nye måter å forebygge S. aureuskolonisering.

7. Molekylær epidemiologiske undersøkelser av Staphylococcus haemolyticus

(Pauline Cavanagh, Trond Flægstad, Claus Klingenberg, Elizabeth Fredheim og Johanna Sollid)

Vi har tidligere vist at infeksjoner med S. haemolyticus oftest forekommer hos immunsupprimerte pasientgrupper som kreftpasienter og svært premature barn. Denne bakterien kan gi alvorlige infeksjoner og er ofte karakterisert av høy grad av antibiotika resistens. Videre har den evne til å danne biofilm, men biofilmen som dannes av S. haemolyticus er annerledes enn den man finner hos S. epidermidis. Vi har studert forskjellige molekylær epidemiologiske verktøy for å se hvilke verktøy som kan brukes til å type denne bakterien og dermed kunne forstå de spesielle epidemiologiske forhold ved S. haemolyticus infeksjoner. Vanlige typingsverktøy som brukes for andre stafylokokker fungerer mindre godt hos S. haemolyticus. Vi planlegger nå å gå videre med å fullsekvensere et større stamme materiale for å få økt kunnskap om den genetiske bakgrunnen til denne mikroben som er den nest vanligste årsak til KNS infeksjoner (etter S. epidermidis).