Alle organismar, bakteriar så vel som fleircella dyr, produserer noko som heiter antimikrobielle peptid, eller AMP. Dei er kroppen sine eigne antibiotika, i tillegg til at dei hjelper sår å gro.
Sår som av ulike årsaker ikkje vil gro, har vi lenge behandla med antibiotika. Men slike legemiddel har som kjend blitt mindre effektive etter kvart som bakteriane utviklar resistens mot dei.
Derfor arbeider farmasøytiske forskarar over heile verda med å utvikla legemiddel som inneheld AMP. Men det er enno mange år før dei vil vera optimalt utvikla. Forskar Raj Kumar Thapa ved Farmasøytisk institutt på Universitetet i Oslo har nyleg summert opp status for forskingsområdet.
Påførast direkte på såret
– Dei fyrste AMP-baserte legemidla er faktisk alt komne på marknaden, men dei er ikkje særleg effektive. Dei kjem i kremar og oppløysingar, som lett kan bli gnidde av såret. I tillegg er peptida blanda inn i preparatet på ein måte som gjer at det er tilfeldig kor mykje som faktisk hamnar i såret der det skal verka, forklarar han.
Mange av oss er vane med å ta antibiotika i tablettform, men det fungerer dårleg for AMP. Dei vert brotne ned i kroppen før dei kjem til såret. Det same skjer om dei vert gjevne intravenøst.
Derfor leitar forskarane etter formuleringar som kan påførast direkte på såret og som sikrar ein kontrollert tilførsel av AMP. Formuleringar er samlenamnet på legemiddelformer og korleis dei er samansette, til dømes salvar, tablettar og injeksjonar.
Froskar, salamandrar og komodovaranar
To lovande formuleringsprinsipp for AMP-legemiddel er nanopartiklar og hydrogel, enten kvar for seg eller saman. Nanopartiklar er ørsmå partiklar som peptidet kan pakkast inn i, slik at det vert beskytta mot fysisk og kjemisk påverknad.
Hydrogel er vassbasert gelé, som den kjære jordbærgeleen. I medisinsk samanheng vert hydrogel brukt i mellom anna kontaktlinser og gnagsårplaster.
– Utfordringa er å finna formuleringar som både er effektive mot bakteriane i såret og som samstundes held peptidet stabilt. Peptid er nemleg svært utsette for å bli brotne ned av vatn, sollys og andre tilhøve, til dømes enzym og pH i såret, fortel Thapa.
Sjølv om legemidla skal utviklast for menneske, kjem fleire av AMP'ane det vert forska på frå andre kjelder, som froskar, salamandrar og komodovaranar.
Svekka konkurrenten
– Vatn er godt vekstmiljø for bakteriar, så dyr som lever der, må ha eit velutvikla forsvarssystem, seier Thapa om kvifor ein hentar AMP frå desse dyra.
– Men vi forskar no på tre ganske like AMP'ar med endå eit anna opphav: bakteriar.
Det har seg nemleg slik at i eit sår kan det vera meir enn ein type bakteriar. Då kan det henda at ein av bakteriane kan skilja ut eit bestemt AMP for å svekka konkurrenten og få plassen for seg sjølv.
Peptida som Thapa forskar på, heiter garvicin A, B og C. Når ein kombinerer dei i like mengder, viser blandinga seg å vera ein svært effektiv bakteriedrepar.
Dødbringande innhald
– Men det er svært vanskeleg å utvikla ei formulering som verkar når vi skal blanda tre ulike peptid. Derfor testar vi dei no i kombinasjonar: A+B, B+C og A+C, i tillegg til kvar for seg, forklarar Thapa.
– Vi må finna den optimale blandinga som både er effektiv mot bakteriane og samstundes held peptida stabile lenge nok til at dei får gjort jobben sin.
Nettopp måten peptida gjer jobben sin på, er grunnen til at dei vert rekna som ei lovande erstatning for antibiotika utan fare for at bakteriane skal bli resistente mot AMP òg.
– AMP trengjer gjennom membranen som omgjev bakterien. Når dei er komne på innsida, slepper dei ut det dødbringande innhaldet sitt. Skal bakteriane bli resistente mot dette, må dei utvikla heilt nye typar membranar. Det vil ta lang, lang tid, seier Thapa.
Den vitskaplege artikkelen:
Thapa, R. K., Diep, D. B. & Tønnesen, H. H.: Topical antimicrobial peptide formulations for wound healing: Current developments and future prospects. Acta Biomateriala, Feb. 2020
.jpg?alt=listing)