Ny peptid förebygger infektion vid vård med urinvägskateter

2022-09-10

Med en syntetisk peptid framställd vid Uppsala universitet har forskare vid KI identifierat en alternativ metod att förebygga och behandla infektion vid vård med urinvägskateter. ”Når vi klinik kan det generera stor nytta för både patient och vårdgivare”, säger Ulf Göransson, professor i farmakognosi.

Ulf Göransson, professor, Farmaceutiska fakulteten
Ulf Göransson, professor, Farmaceutiska fakulteten

Den antimikrobiella peptiden CD4-PP, utvecklad vid Ulf Göranssons forskningsmiljö i farmakognosi, visar i en aktuell studie bakteriedödande förmåga gentemot flera av de bakterier som orsakar urinvägsinfektion. Nu hoppas forskarna att peptiden kan utgöra grund för en alternativ behandling i syfte att minska infektionsrisken för patienter med urinvägskateter.

– Behandling med kvarliggande kateter genom urinröret är förknippat med kraftigt förhöjd risk att drabbas av bakterieinfektioner, vilka kan ge upphov till både svårbehandlad och dödlig sjukdom. Vi har arbetat med den kroppsegna peptiden LL-37 som styr flera viktiga funktioner vid infektionssjukdomar, och i synnerhet det segment av LL-37 där dess antimikrobiella aktivitet är koncentrerad. Med vissa modifieringar lyckades vi skapa den mer stabila och potenta CD4-PP, som väckte intresse vid Karolinska Institutet, säger Ulf Göransson, professor i farmakognosi vid Uppsala universitet.

Annelie Brauner, Karolinska Institutet
Annelie Brauner, Karolinska Institutet

I studien fastlår Annelie Brauner, professor i klinisk mikrobiologi, CD4-PP:s effektivitet dels mot de vanligaste bakteriearterna som orsakar urinvägsinfektion, men också mot antibiotikaresistenta bakterier vilka är mycket svåra att behandla med vanliga antibiotika. Denna syntetiskt framställda peptid är även aktiv mot biofilm, en form av slemtäcke som bakterier bildar vilket ökar deras motståndskraft mot såväl kroppens eget immunförsvar som mot olika antibiotika.

– Våra resultat visar hur peptiden dels löser upp befintlig biofilm och förhindrar bildandet av ny, dels aktiverar kroppens immunförsvar i syfte att skydda cellerna mot infektion. När vi därefter applicerade CD4-PP med en saltlösning på själva katetern hindrade den dessutom E. coli-bakterierna från att fästa vid katetern, vilka alla är viktiga steg i att förebygga infektioner, konstaterar Annelie Brauner.

Utvecklingen av CD4-PP genomfördes inom ramarna för Taj Muhammads doktorandprojekt vid Uppsala universitets Farmaceutiska fakultet. Genom att byta ut vissa aminosyror och konstruera en cykliskt utformad peptid möjliggjordes såväl stärkt antimikrobiell effekt som förlängd verkningstid. Härnäst väntar fortsatta studier av hur CD4-PP ska användas för optimal effekt vid kateterbehandling. Förhoppningar finns även om att kunna applicera peptiden vid hudinfektioner.

– De framsteg vi hittills gjort är resultatet av samarbete mellan olika discipliner, bland dem Natalia Ferraz forskningsmiljö i materialkemi här vid Uppsala universitet. Tillsammans har vi goda möjligheter att nå betydligt längre. Ett hinder är att framställningen av CD4-PP är både dyr och tidskrävande, och Taj Muhammad befinner sig därför i Aberdeen i syfte att utveckla en mer effektiv produktionsmetod. Så snart han når framgång tar vi ytterligare ett stort kliv mot klinisk behandling, vilket kan bli till stor nytta för både patient och vårdgivare, säger Ulf Göransson.

FAKTA

  • Peptider och proteiner produceras i alla levande organismer för att uppfylla viktiga biologiska funktioner.
  • Användning av peptider och proteiner i läkemedelsutveckling hindras ofta av deras instabilitet.
  • Forskare vid Uppsala universitet har funnit att vissa växter producerar en cocktail av ovanliga polypeptider som cykliseras huvud-mot-svans via amidbindningar och uppvisar en exceptionell kemisk och biologisk stabilitet.

MER INFORMATION

KONTAKT

Ulf Göransson, ProfessorUlf Göransson, Professor
Institutionen för farmaceutisk biovetenskap
Ulf.Goransson@farmbio.uu.se

text: Magnus Alsne, foto: Mikael Wallerstedt, Johannes Frandsen

Nytt vid fakulteten

Senast uppdaterad: 2022-11-08