Alger mot cystisk fibrose

En av de alvorligste komplikasjonene ved cystisk fibrose er seigt slim som blir liggende fast i luftveiene og som pasientene ikke klarer å hoste opp. De må ha omfattende fysikalsk og medisinsk behandling for å greie seg.

Nå viser imidlertid laboratorieforsøk at partikler fra brunalger har en stor evne til å løse opp slimet. Dette gir håp om at CF-pasienter blir i stand til å rense lungene ved egen hjelp og på naturlig måte, ved å puste inn forstøvede algepartikler gjennom en vanlig inhalator.

– Resultatene er svært lovende, og vi er klar for neste steg, som er klinisk utprøving, opplyser forsker Kurt Ingar Draget ved NTNUs Institutt for bioteknologi, som har samarbeidet med St. Olavs Hospital om disse forsøkene.

Sjelden sykdom

CF er en sjelden, medfødt og arvelig sykdom som innebærer feilfunksjon på ionetransporten i kroppen. Dette medfører at slimet (mucinet), som dekker alle kroppens slimhinner, blir ekstremt tyktflytende og seigt.

Blant de alvorligste komplikasjonene er at dette seige slimet blir liggende fast på lungene og gir grobunn for bakterieblomstring. Disse bakteriene produserer blant annet alginat, som fører til et enda seigere slim, som pasientene ikke greier å hoste opp.

Cirka 250 personer er rammet av sykdommen i Norge.

Personlig berørt

Eksperimentene på NTNU startet for tre år siden. Opptakten var at nestor ved instituttet, professor Olav Smidsrød, kom nært innpå sykdommen. Dattera til en god venn ble rammet, og Smidsrød så med forferdelse på hva det medførte av lidelse.

Professoren tok problemet til kolleger ved Institutt for bioteknologi, som holdt på med forskning på nettopp bakterier og mucin. Forsker Cathrine Taylor studerte et bestemt modellsystem, som viste at alginat økte seigheten i slimet. Smidsrød funderte på om oppdagelsen kunne anvendes til å oppnå motsatt effekt og virke slimløsende.

Cathrine Taylor og Kurt Ingar Draget ble øyeblikkelig interessert, og de kom raskt i gang med første forsøk.

Slukke bål med bensin

I starten arbeidet de ut fra en idé om å bruke enzymer for å bryte ned alginatet som gjorde slim tyktflytende.

– Eksperimentet ble utført med vekslende hell. Noen ganger gikk det, andre ganger ikke. Vi var på feil spor og måtte tenke i andre baner. De neste forsøkene kan best sammenlignes med å slukke bål med bensin, forteller Draget.

De gikk ut på å få fragmenter av alginat med spesielle egenskaper til å konkurrere bort store alginatmolekyler fra mucinmolekylene. Alginatmolekyl holder sammen med mucinet i lange “tråder”. Når de bestemte alginatfragmentene kom i kontakt med mucinmolekylene, ville de kanskje greie å bryte over og løse opp disse trådene?

Da forskerne blandet alginatfragmenter i slim som var blitt tyktflytende på grunn av alginat, traff de blink! Resultatet ble at slimet løste seg opp og ble tyntflytende.

Forsøk med ekte slim

Etter en serie vellykkede modellforsøk var tiden kommet for å forske på ekte vare. I samarbeid med overlege og professor II Rolf Walstad ved St. Olavs Hospital ble forskerne forsynt med slim fra CF-pasienter.

Draget legger ikke skjul på at denne delen av eksperimentet var lite tiltalende. – Men etter den første tilvenningsperioden har jeg først og fremst vært takknemlig for hva jeg slipper å slite med, kommenterer forskeren åpenhjertig.

Forsøkene med slimprøver ble også vellykket. Det viser seg at algefragmenter har evne til å løse opp fortykket slim.

NTNU-forskerne har tatt ut patent både på behandlingsmetode og legemiddel, og den kliniske utprøvingen skal skje i samarbeid med et firma som har fått lisens på produksjon og salg når den tid kommer.