Vetenskap & Hälsa

Nanopartiklar – bakteriernas egna vapen mot antibiotika

2013-06-03
Viveka Schaar och Kristian Riesbeck
Bakteriernas förmåga att variera sitt utseende är en stor utmaning vid utveckling av nya vaccin, berättar forskarna Viveka Schaar och Kristian Riesbeck. Foto: Roger Lundholm

Ny forskning visar att det finns bakterier som har utvecklat ett offensivt försvar mot antibiotika med hjälp av nanopartiklar, s.k. yttermembranvesikler.

Kunskaper om försvarssystemet är värdefulla vid utvecklingen av framtida vaccin, förklarar doktoranden Viveka Schaar.

Moraxella och Haemophilus är två vanliga bakterier som bl.a. kan orsaka öroninflammation och luftvägsproblem.

Båda två, men framför allt Moraxella, har utvecklat resistens mot vissa typer av antibiotika, t.ex. penicillin.

Bakterier överlistar antibiotika

Nyligen har forskare gjort en upptäckt som i varje fall delvis kan förklara hur det går till. Det handlar om yttermembranvesikler, ytterst små nanopartiklar som frisätts från bakteriens yta.

Partiklarna innehåller ämnet beta-laktamas som bryter ner penicillin och kan genom att placera sig runt andra, mer antibiotikakänsliga bakterier, skydda dessa. Olika bakterier samverkar därmed för att överlista antibiotikan.

Viveka Schaar, som är doktorand i medicinsk mikrobiologi vid Lunds universitet, forskar med målet att på ett mer övergripande plan förklara hur vesiklerna fungerar, bland annat genom att knyta ihop tidigare rön.

– Det saknas fortfarande mycket kunskap om hur vesiklerna bildas, hur de fungerar och hur de påverkar vårt immunsystem och olika bakterier, säger hon.

I sin forskning har hon bland annat visat hur Moraxella, Haemophilus, pneumokocker samt grupp A-streptokocker skyddar sig med hjälp av yttermembranvesikler och på så sätt kan undgå att dödas av antibiotika. Dessa bakterier orsakar olika typer av infektioner i både de övre och nedre luftvägarna och kan också i vissa fall ge blodförgiftning.

Nytt forskningsfält

Forskningen kring yttermembranvesikler är relativt ny och har tagit fart på allvar under 2000-talet. Numera pekar allt på att de har flera olika funktioner.

Förutom beta-laktamas kan nanopartiklarna även bära gener som sedan troligen överförs till andra bakterier som gör dessa mer utrustade att möta sin fiende människan. Det finns också tecken på att vesiklerna påverkar immunsystemet genom att samspela med en del av de vita blodkropparna.

Viveka Schaar tror att det blir ökat fokus på forskning kring vesiklernas roll på grund av utvecklingen av antibiotikaresistens runt om i världen.

– Det skulle till exempel vara mycket intressant att undersöka andra bakterier som är mer svårbehandlade med antibiotika på grund av att de utvecklat multiresistens.

Text: BJÖRN MARTINSSON