Forskningsprojekt
Så sent som på 1980-talet gjordes den nobelprisbelönta upptäckten att magsår faktiskt orsakas av en bakterie. I det här projektet utvecklas ett vaccin mot den.
En majoritet av världens befolkning bär på magsårsbakterien, Helicobacter pylori , som är en riskfaktor för både magsår och magcancer. Idag rekommenderas behandling med antibiotika och syrahämmande medel. Kuren är komplicerad och kräver absolut följsamhet för gott resultat. Behovet av ett vaccin är därför stort och det är också det långsiktiga målet för detta projekt. Metoden är att i detalj studera hur Helicobacter får och håller fäste i magen för att kunna angripa den mekanismen.
Bakterien Helicobacter pylori upptäcktes så sent som på 1980-talet och betraktas numera som en högriskfaktor för magkatarr och magsår. Helicobacterinfektion är dessutom klart kopplad till utveckling av cancer i magen. I utvecklingsländerna är majoriteten av befolkningen infekterad av Helicobacter. I vår del av världen är 30—40 % av befolkningen infekterade bakterie och ungefär 10 % utvecklar magsår under sin livstid. Alla infekterade får dock inte magsjukdom. Detta kan bero på skillnader i såväl bakteriestammar som individuell motståndskraft.
Idag rekommenderas en behandling med antibiotika och syrahämmande medel, som slår ut en majoritet av Helicobacterinfektionerna. Problemet är att kuren är relativt komplicerad och att absolut följsamhet är ett måste för ett gott resultat. Dessutom finns en stor risk för att antibiotikaanvändandet ökar resistensutvecklingen hos Helicobacter och även andra bakterier.
Helicobacter koloniserar magsäcken genom att fästa sig vid slemhinnan. Därmed skyddas den bl.a. för magsäckens tömningsrörelser. Vidhäftningen är alltså en förutsättning för att bakterierna ska kunna kolonisera magens cellytor. För detta ändamål har de särskilda vidhäftningsmolekyler, adhesiner, på sin yta för att känna igen och binda till proteiner eller sockerstrukturer på cellytorna i slemhinnan. Med en metod där färgade Helicobacterbakterier sattes till vävnadspreparat från magslemhinnan har vi kunnat analysera cellspecifik vidhäftning hos Helicobacter. Vi har visat att en grupp sockerstrukturer, AB0-blodgruppsantigener, som finns på cellerna i magen utgör vidhäftningspunkterna för bakterien. Det skulle kanske kunna förklara tidigare iakttagelser att individer med blodgrupp 0 (i det vanliga s.k. AB0-systemet) löper större risk för magsår än individer med blodgrupp A eller B.
Speciellt viktigt för Helicobacter-bakteriens vidhäftningsförmåga är ett protein som vi har identifierat: BabA (Blood group Antigen Binding Adhesin). BabA binder starkt till blodgruppsantigener och våra resultat pekar på att BabA-proteinet är signifikant vanligare i de Helicobacterstammar som isoleras från patienter med magsår och magcancer (jämfört med magkatarr). Dessutom visar våra senaste resultat att bakterien har ytterligare ett protein, SabA, som binder till blodgruppsantigenet sialyl-Lewis x (sLex). Detta är ett socker som uppträder på slemhinnecellerna när magen väl är ordentligt infekterad och inflammerad.
Projektet syftar alltså till att förstå hur Helicobacterbakterien vidhäftar i magen, hur den med hjälp av en serie vidhäftningsproteiner fäster sig till olika sockerstrukturer på magens cellytor. Det kan ses som ett modellsystem för hur bakterier dynamiskt kan anpassa sina vidhäftningsegenskaper och sin ”livsstil” till att intimt följa utvecklingen av en kronisk infektion med inflammation. Följande delprojekt ingår i vår forskningsplan: 1) Karakterisera hur olika typer av Helicobacteradhesin är uppbyggda. Vi renar bl.a. BabA för att få en detaljerad strukturell analys av dess aktiva beståndsdelar. Det görs med bl.a. kristallanalyser som kan ge en mycket klar bild över hur molekylen är uppbyggd och hur den binder till sockerstrukturen. 2) Molekylärt mappa och biokemiskt karakterisera de sockerbindande delarna. Dessa analyser kompletterar de strukturella och ger en direkt inblick i hur sockerstrukturen kommer åt att binda till adhesinets olika peptidkedjor. 3) Använda de olika adhesinerna som komponenter för att utveckla ett vaccin mot Helicobacterinfektion och magsår. Ett vaccin skulle skydda de yngre från att smittas från den äldre generation bland vilka de flesta idag är infekterade. Ett vaccin skulle därigenom komma att reducera risken för cancer i magen.
