Pressmeddelande från Informationsenheten, Lunds universitet,  2000-09-25
Solveig Ståhl 046-222 70 16
Solveig.Stahl@info.lu.se

Nordiska Fernströmpriset till mikrobiolog
Upptäckte medfött försvar mot bakterier

Det nordiska Fernströmpriset går i år till Hans G. Boman, professor emeritus i mikrobiologi, på Karolinska Institutet i Stockholm. Boman forskar om ett med- fött försvar mot bakterier. Han upptäckte det först hos insekter men nu vet man att försvaret finns i alla djur och även växter. Priset är på 500.000 kronor och pristagaren utses av en priskommitté vid Lunds universitets medicinska fakultet.



Motiveringen till att Hans G. Boman får Fernströmpriset är "hans klarläggande av en ny antibakteriell princip av stor och generell biologisk betydelse". Han är egentligen kemist men intresset för mikrobiologi väcktes redan i slutet på 50-talet då han efter sin doktorsdisputation forskade vid Rockefeller Institute i New York. Tillbaka i Sverige satte han upp en egen forskargrupp i Uppsala. Han blev 1966 professor i mikrobiologi i Umeå och tog med sig det i Uppsala påbörjade projektet om hur bakterier muterar till att bli resistenta mot penicillin. Han startade 1970 också ett projekt om insekters immunsystem.

Insektsburna infektioner
- Vi visste ju att insektsburna infektioner, t ex malaria, är svåra att bota. Malaria orsakas av en parasit och vi undrade hur insekterna själva kunde försvara sig mot bakterier som skulle vara mycket enklara att arbeta med. I naturen ser man ju ofta insekter i döda djur och i ruttnande växter där det ju finns massor av bakterier.
- Vi började med bananflugor som ju i naturen lever på ruttnande frukt. Vi kunde vaccinera dem med en ofarlig bakterie och då blev flugorna också skyddade mot en annan bakterie som normalt dödade dem. Men kemi på flugor klarade vi inte, det var svårt. Det var med den stora silkesfjärilen Cecropia som försöksdjur som vi kom vidare. Ändå tog det 9 år till innan vi kom fram till de första kemiska strukturerna.
Försvaret mot bakterier verkställs av peptider som är små proteiner. De bakteriedödande peptiderna fick namnet cecropiner efter fjärilen. Andra forskare hittade sedan andra peptider i vita blodkroppar men Hans G. Boman och hans grupp lyckades länge ligga några år före.
- När DNA-tekniken kom kunde vi klona och karakterisera hela biosyntesvägen från gener, via mellanformer till de slutligen aktiva peptiderna. 1989 hittade vi ett cecropin i gristarm, det första resultatet av långt samarbete med Viktor Mutts grupp.

Första försvarslinjen
Peptiderna är naturens första försvarslinje mot infektioner. Till skillnad från det klassiska immunförsvaret kan peptiderna agera direkt. De finns ibland upplagrade men vid behov kan de tillverkas mycket snabbt. De flesta angriper bakteriernas membran som är rätt olika våra egna. Men det finns också peptider som kan stoppa bakterier utan att först ha sönder deras membran. Det gäller att döda bakterier innan de hinner dela sig, dvs inom 20 min som en tumregel.
- Både människan och andra organismer behöver hela tiden detta effektiva
skydd mot nya inkommande bakterier. Tänk på att under en timme, hela livet igenom, andas varje människa in ca 10.000 bakterier.
- Idag finns det mer än 500 strukurer beskrivna för peptidantibiotika från alla tänkbara djur och växter. Det som jag nu tycker är viktigast är att sätta in peptiderna i deras biologiska sammanhang genom att göra lämpliga djurexperiment.
Hans G. Boman berättar att under senare år har han och hans medarbetare försökt med grodor och möss. Grodorna lever i dammar med mycket bakterier och de gör 30-40 olika peptider samtidigt som de har det klassiska immunförsvaret med antikroppar. Musen är bra men den har kanske använts av forskare så länge att de inte riktigt liknar de vilda mössen.

Varför blir vi ändå sjuka?
- Varför blir vi då sjuka i infektioner ibland? Hans G. Boman föredrar att vända på frågan: vad är det som håller oss friska? Jo, peptiderna som hela tiden försvarar oss mot sjukdomsframkallande bakterier.
- Men de snälla bakterierna då, de som kallas normalfloran och som har en funktion i kroppen?
- De kontrolleras hela tiden av peptiderna, säger Hans G. Boman. När värddjuret dör så dör också kontrollsystemet och då är det fritt fram för bakterierna. Det är därför som vissa kulturer och religioner föreskriver att en avliden måste begravas inom 24 timmar efter dödsfallet.
Antibiotikaresistenta bakterier är ett växande problem inom sjukvården och många söker efter ett alternativ till antibiotika för att bemästra infektioner. Är de sk cecropinerna ett sådant?
- Ingen skulle vara gladare än jag om mina upptäckter kan komma till nytta. Själv är jag ingen framgångsrik entreprenör men nu finns det flera bolag som försöker utnyttja den terapeutiska möjligheten. Den lättaste tillämpningen än så länge är vid brännskador och diabetessår, berättar Hans G. Boman.
- En annan möjlighet är ju att stimulera produktionen av peptider i vissa celler. Men man måste nog vara försiktig. Att dra igång en massproduktion av peptider som också har andra funktioner kan skada kroppen.

Bakteriernas eget försvar
Bakterier kan själva bilda peptider för att försvara sig mot andra bakterier. Så gör t ex Helicobacter pylori, den k magsårsbakterien. En forskargrupp på KI med bl.a. Staffan Normark och Hans G. Boman har visat att Helicobacter pylori kan göra cecropiner
som är mycket lika cecropinerna från insekter. Detta fynd p l u s det faktum att de flesta Helicobacter-bärare faktiskt är friska, talar enligt forskargruppen för att bakterien kan ha en positiv funktion i magslemhinnan. I själva verket kanske cecropiner bidrager till balansen i den naturliga floran. Helicobacter som växer rätt långsamt är nämligen själv resistent mot alla cecropiner. Kanske är de till för att konkurrera ut andra bakterier som växer fortare.
- Nu håller vi på att se på peptider hos möss. Det visade sig faktiskt att möss som föds bakteriefria har lika mycket peptider som möss med sina normala bakterier. Det visar att organismen alltid är förberedd på att försvara sig mot en infektion.
Hans G. Boman är övertygad om att peptidförsvaret är gammalt och att det fanns på jorden långt före djur och människor. Redan för några miljarder år sedan behövde bakterier försvara sig mot andra bakterier.

Fernströmpriset ska traditionellt överlämnas i samband med Forskningens Dag vid Medicinska fakulteten i Lund som i år äger rum onsdagen den 1 november.










Pressmeddelanden, index | Informationsenhetens hemsida | Lunds universitets hemsida
webmaster@info.lu.se
2000-09-25