Upptäckt av "verktyg" kan leda till nya behandlingar av lungsjukdomar
En studie vid Malmö universitet har funnit tre nya enzymer, biokemiska verktyg, och specificerat dess funktioner. Dessa upptäckter kan på sikt bana väg för fördjupad förståelse om munhälsa samt nya behandlingar av vissa lungsjukdomar.
– Det finns en speciell magi i att arbeta med det outforskade, att det inte finns några tidigare resultat eller protokoll och att varje upptäckt därmed leder till något nytt och spännande, säger Fredrik Leo, doktorand vid Odontologiska fakulteten.
Fredrik Leo har gjort de aktuella upptäckterna inom ramen för sitt avhandlingsarbete som består av tre olika delstudier. Där det övergripande syftet med denna grundforskning har varit att bidra med kunskap om hur munhälsa uppstår och bibehålls över tid. Detta genom att, enkelt uttryckt, studera hur bakterier påverkar och formar sin miljö i munnen – med hjälp av enzymer (biokemiska verktyg eller molekylära saxar). I studierna har han studerat hur enzymen samverkar med ett så kallat mucin, MUC5B, ett slemämne i saliven som bygger upp grunden så att goda bakterier kan bilda samhällen och överleva i munnen.
I en bredare mening så studerar jag inte bara enzymer, utan även resultatet av tusentals år av samexistens mellan bakterier och människor, där varje part utnyttjar varandras styrkor och svagheter för att kunna leva tillsammans
– Mycket av forskningen inom det medicinska fältet har genom åren varit fokuserade på att kunna ta bort något som är dåligt, men här har vi velat titta närmare på vad som bidrar till det friska.
– I en bredare mening så studerar jag inte bara enzymer, utan även resultatet av tusentals år av samexistens mellan bakterier och människor, där varje part utnyttjar varandras styrkor och svagheter för att kunna leva tillsammans.
I det tvärvetenskapliga arbetet har Fredrik Leo lyckats identifiera och karaktärisera tre tidigare okända enzymer och hur dessa bryter ner MUC5B och på så vis hjälper bakterierna att omforma miljön i munhålan och på så sätt öka sina egna överlevnadsmöjligheter.
– Tidigare har det funnits en uppfattning om att muciner, som är sockertäckta proteiner, bryts ner enligt en särskild ordning.
– Vårt arbete utmanar denna syn och visar att flera nedbrytningsprocesser kan ske samtidigt och att de undersökta enzymerna har specifika miljöanpassade egenskaper i munnen.
Fredrik Leo förklarar att det framåt behövs flera olika typer av studier för att få mer kunskap och förstå hur allt samexisterar i munnen och andra delar av kroppen. Man behöver både studera komplexa bakteriesamhällen och arbeta brett, men även djupdyka genom fler karaktäriseringsstudier av specifika bakterieverktyg. Men redan nu ser han potentiella utvecklingsmöjligheter utifrån aktuella upptäckter.
Han lyfter bland annat att upptäckterna på sikt skulle kunna bana väg för nya bioteknologiska applikationer vid analys av muciner eller andra liknande molekyler – där proteiner behöver klippas i mindre bitar. Andra framkomliga vägar kan finnas när det gäller olika behandlingsformer. Dels handlar det om tandköttssjukdomar – genom att kunna reglera tillväxt av biofilm (samhällen med bakterier) på tänderna. Dels när det gäller vissa lungsjukdomar – där ett av de upptäckta enzymerna skulle kunna hjälpa till att lösa upp tjockt slem.
– Våra samarbetspartners vid universitetet i Maryland i USA har utifrån våra resultat möjlighet att titta vidare på en behandling av vissa lungsjukdomar, avslutar Fredrik Leo.
