Välsmakande framgång i jakten på ett vaccin mot magsår, magcancer enligt rapport i Science

En sked socker kan hjälpa när det är svårt att få ned medicinen, men för de 50 procent av världsbefolkningen vars magar innehåller bakterien Helicobacter pylori har andra sockerarter mindre välsmakande konsekvenser. Enligt en rapport i tidskriften Science (som publiceras av the American Association for the Advancement of Science) finns det vissa sockerarter i kroppen som egentligen ska hjälpa immunsystemet med att bekämpa infektioner (som kan leda till magsår och -cancer), men som faktiskt förvärrar infektionerna.

Rönen som tagits fram av en forskargrupp bestående av svenska, estländska och amerikanska forskare hjälper att förklara varför H. pylori är en sådan orubblig och virulent bakterie. Dessutom innebär upptäckten nya möjligheter för tillverkning av ett vaccin mot bakterien.

Det finns många olika H. pylori-stammar och vissa är skadligare än andra. De orsakar så gott som alla typer av magsår (vilket kryddstark mat och stress däremot inte gör) och har sammankopplats med förekomsten av magcancer, en av världens fem vanligaste cancerformer, enligt World Health Organization.

H. pylori-infektioner är betydligt vanligare i utvecklingsländer än i Nordamerika och Europa, säger studiens författare Thomas Borén vid Umeå universitet. Han anmärker att även om magsår kan behandlas med antibiotika, kan global tillämpning av antibiotikabehandling med stor sannolikhet leda till uppkomst av läkemedelsresistenta bakteriestammar.

"Jag tror att den bästa behandlingsstrategin är ett vaccin", säger Borén.

När bakterierna tränger in i magslemhinnan vid en H. pylori-infektion uppvisar slemhinnecellernas särskilda sockermolekyler på ytan. Sockerarterna banar väg för att immuncellerna ska kunna ta sig in i den skadade vävnaden, men Borén och hans forskarkollegor har upptäckt att de även har andra oavsiktliga konsekvenser har .

H. pylori använder sig av samma molekyler för att fästa sig vid magsäckväggen med hjälp av särskilda "adhesiner" (vidhäftningsproteiner) som binder sig till sockerarterna, rapporterar forskargruppen. Bakterien kan därför ta över kroppens immunförsvar för sina egna fientliga syften.

"Bakterien är ytterst adaptiv", säger Borén.

Intressant nog hör de två typer av vidhäftningsproteiner som hittills upptäckts till en grupp proteiner som verkar förekomma unikt hos H. pylori.

"Ursprungsbakterierna verkar ha tillverkat dessa proteiner på egen hand", säger Borén.

Denna sällsynthet bådar gott för en typ av "vaccincocktail" med vidhäftningsproteiner, eftersom ett vanligt problem är att ett vaccin inte är tillräckligt specifikt för att vara effektivt, förklarar Borén.

Borén och forskargruppen har tidigare identifierat ett annat vidhäftningsprotein på H. pyloris yta som kallas "BabA", och som binder sig med sockermolekylen "Leb."

För att undersöka om bakterien använder sig av andra vidhäftningsproteiner i liknande syften har Science-författarna framställt en mutationsform av bakterien, som saknar BabA-genen. Den sockerart som bakterien binder sig med har fått namnet "sdiLex".

Med hjälp av biopsier från människor och en rhesusapa kom forskargruppen fram till att mutationsbakterien fäster sig vid slemhinneceller på infekterade individer, men inte på friska individer. Slemhinnecellerna verkade så att säga "bita sig i tummen", genom att uppvisa fler sockerarter när de belägrades av H. pylori.

Med hjälp av det sekventiella H. pylori-genomet identifierade forskargruppen genen som kodar det bakteriella vidhäftningsproteinet "SabA" (Sialic acid binding Adhesin).

Studiens medförfattare är Jafar Mahdavi, Berit Sondén, Marina Hurtig, Farzad O. Olfat, Lina Forsberg, Anna Arnqvist och Bertil B. Lundskog vid Umeå universitet; Farzad O. Olfat finns även på Smittskyddsinstitutet i Solna; Niamh Roche, Jonas Ångström, Thomas Larsson, Susann Teneberg och Karl-Anders Karlsson vid Göteborgs universitet; Siiri Altraja vid Tartu universitet i Estland; Torkel Wadström vid Lunds universitet; Dangeruta Kersulyte och Douglas E. Berg vid Washington U. Medical School i St. Louis, Missouri, USA; Andre Dubois vid USUHS i Bethesda, Maryland, USA; Christoffer Petersson och Karl-Eric Magnusson vid Linköpings universitet; Thomas Norberg vid Sveriges Lantbruksuniversitet i Uppsala; Frank Lindh på IsoSep AB i Tullinge; samt Lennart Hammarström vid Karolinska Institutet i Huddinge.

Forskningen stöds av Umeå universitets bioteknikfond, Svenska läkaresällskapet/Bengt Ihres fond, Svenska sällskapet för medicinsk forskning, Lions cancerforskningsfond vid Umeå universitet, Västerbottens landsting, the Neose Glycoscience Research Award Grant, Medicinska forskningsrådet, Vetenskapsrådet, Cancerfonden, SSF-program, J.C. Kempe-stiftelsen, Wallenbergs stiftelse, Lundbergs stiftelse, ALF Grant för medicinska fakulteten vid Lunds universitet samt U.S. National Institutes of Health.