I fremtiden kan vi kanskje vaksinere oss med bakterier i vår egen kropp, for eksempel fra tarmen, skriver NMBU-forskerne, Kamilla Wiull og Geir Mathiesen.
I fremtiden kan vi kanskje vaksinere oss med bakterier i vår egen kropp, for eksempel fra tarmen, skriver NMBU-forskerne, Kamilla Wiull og Geir Mathiesen.

Kan våre egne tarm­bakterier hjelpe oss med å lage bedre og billigere vaksiner?

POPULÆRVITENSKAP: Mange menneskeliv er reddet på grunn av vaksiner. Dessverre kan det ta lang tid å lage vaksiner mot nye sykdommer og kostnaden er ofte høy. Hva om vi i stedet kunne fått bakterier som vi allerede har i kroppen til å lage vaksinene for oss?

Vaksiner er som legoklosser

Vaksiner «instruerer» kroppen til å gi beskyttelse mot en sykdom du ikke har hatt, på samme måte som når du blir immun etter at å ha vært syk. Denne vaksineinstruksen som gis til kroppen kan bestå av DNA, RNA og proteiner. Disse tre molekylene hører sammen litt på samme måte som bruksanvisningen og Llegoklossene som trengs for å lage en spesifikk Legokonstruksjon.

DNAet er bruksanvisningen som RNAet kan oversette, slik at selve konstruksjonen, som i dette tilfellet er vaksineproteinet, kan lages. Vaksiner får kroppen til å lage beskyttelse mot spesifikke sykdommer ved å levere bruksanvisningen (DNA), oversettelsen (RNA) eller konstruksjonen (vaksineproteinet), eller flere av disse på en gang.

Dagens vaksiner har noen utfordringer

De nye vaksinene mot Covid-19 består av RNA-molekyler som gir beskjed om at kroppen selv skal
lage vaksineproteinene som gir beskyttelse mot koronaviruset. RNA er en ganske sensitiv budbringer
som raskt kan bli ødelagt om den ikke oppbevares på riktig måte.

Den korte levetiden til RNA er for eksempel grunnen til at mange av vaksinene mot Covid-19 må lagres på veldig lave temperaturer (-60 til -90 grader). Dersom budbringeren blir ødelagt før den kommer inn i kroppen, vil ikke vaksinen fungere.

I motsetning til RNA-vaksinene, som altså bruker deler av virusets genetiske kode for å sette i gang en immunrespons hos oss, er mange av de godt kjente vaksinene vi bruker i dag laget ved å svekke selve organismen som gjør oss syke. Dette gjelder for eksempel de årlige influensavaksinene og BCG-vaksinen som brukes mot tuberkulose.

Vi kan rett og slett få våre egne bakterier til å lage proteinene som gir vaksineeffekt, som mikroskopiske fabrikker.

Disse vaksinene inneholder hele konstruksjonen, altså vaksineproteiner, for å gi beskyttelse, pakket inn i en svekket organisme. På denne måten blir kroppens immunsystem kjent med viruset eller bakterien uten at vi blir syke. Men dessverre kan også disse svekkede organismene føre til sykdom hos mennesker med nedsatt immunforsvar.

BCG-vaksinen kan for eksempel ikke gis til mennesker med hivinfeksjon. Dette er et viktig aspekt ved utvikling av nye vaksiner. DNA- og RNA-vaksiner er forholdsvis nye teknologier som i prinsippet ikke er farlige for noen grupper mennesker, men de strenge kravene til oppbevaring og den korte holdbarheten gjør vaksinene svært kostbare og mindre anvendelige i enkelte deler av verden.

Det kan finnes en ny og bedre løsning.

Tarmbakterier som lager vaksiner

I fremtiden kan vaksiner inneholde hele den ferdige legokonstruksjonen, altså vaksineproteinene, pakket inn og levert til kroppen av ufarlige bakterier. Vi har nemlig et stort antall bakterier i kroppen, for eksempel i tarmen, som ikke gjør oss syke.

Ved å velge ut noen spesifikke, «snille» bakterier som vi allerede har i kroppen, og gi dem bruksanvisningen (DNA), kan disse bakteriene både oversette den og deretter bygge vaksineproteinene for oss. Denne vaksineteknologien jobber vi i dag med å videreutvikle ved Norges miljø- og biovitenskapelige universitet (NMBU).

Kunsten er å få bakteriene til å produsere riktige mengder vaksineprotein som de så viser fram på bakteriens overflate slik at kroppen kan oppdage vaksineproteinet og respondere på det.

Når de ufarlige bakteriene har produsert de proteinene vi ønsker, kan vi vaksinere oss ved å innta bakteriene. Forskning tyder på at den beste måten å gjøre dette på, er å la oss vaksinere på samme måte som viruset eller bakterien vanligvis smitter oss på.

Slik kan vi få en enda bedre effekt enn med et sprøytestikk. For eksempel kan vi vaksinere oss mot influensa eller koronavirus med en nesespray som inneholder bakterier som har laget beskyttende vaksineproteiner mot disse virusene, eller vi kan spise en kapsel med de rette bakteriene for å vaksinere oss mot omgangssyke.

Dette kan bli et bedre og billigere alternativ til de vaksinene vi bruker i dag. Vi kan rett og slett få våre egne bakterier til å lage proteinene som gir vaksineeffekt, som mikroskopiske fabrikker.

En ekstra fordel med denne tilnærmingen er at bakteriene vil beskytte disse vaksineproteinene mot for eksempel magesyre og andre tøffe forhold i kroppen. Disse bakterievaksinene vil raskt kunne tilpasses nye sykdommer, ha lang holdbarhetstid og mest sannsynlig ikke være farlige for mennesker med nedsatt immunforsvar.

Vi har lovende resultater fra dyreforsøk for en ny tuberkulosevaksine basert på denne teknologien, som viser god respons i lungene. Håpet er altså at menneskers egne bakterier snart skal kunne hjelpe oss med å lage bedre, mer holdbare og billigere vaksiner. Slik kan vaksinene redde enda flere menneskeliv verden over.

LES OGSÅ:


Vi vil gjerne høre fra deg!

TA KONTAKT HER
Har du en tilbakemelding på denne artikkelen. Eller spørsmål, ros eller kritikk? Eller tips om et viktig tema vi bør dekke?

Forskersonen er forskning.nos side for debatt og populærvitenskap

Forskersonen er forskning.nos side for debatt og populærvitenskap

Powered by Labrador CMS