Kjemikamp mot tuberkulose

?rlig tar motstandsdyktige tuberkulosebakterier knekken p? tre millioner mennesker. N? tar kjemikere ved Universitetet i Oslo opp kampen mot den d?delige sykdommen.

LANGE PERSPEKTIVER: - Om ti ?r kan tuberkulosemedisinen v?re klar, forteller professor Lise-Lotte Gundersen p? Kjemisk institutt. Hun er spesialist i syntetisk organisk kjemi og utvikler metoder for ? bytte ut atomer og endre strukturer i molekyler. Foto: Ola S?ther

Av Yngve Vogt
Publisert 1. feb. 2012

P? f?rti ?r er det ikke utviklet nye medisiner spesielt rettet mot tuberkulose. Bruken av disse legemidlene f?rer til ?kt motstandskraft i tuberkulosebakteriene.

– Utvikling av multiresistente bakterier er farlig. Man m? ha mange innfallsvinkler for ? holde disse bakteriene i sjakk. Problemet er at det ikke er business i tuberkulose. Legemiddelindustrien er ikke spesielt interessert i kunder med d?rlig betalingsevne, p?peker professor Lise-Lotte Gundersen p? Kjemisk institutt ved Universitetet i Oslo.

En tredel av verdens befolkning b?rer p? tuberkulosebakterien og er potensielle smitteb?rere. ?rlig blir ?tte millioner infisert. Tre millioner d?r av sykdommen. De fleste er fattige mennesker i u-land. Mange av dem var hiv-smittet. I Norge meldes det om 200 til 300 nye tuberkulosetilfeller hvert ?r.

For noen ?r siden var det et stort tuberkuloseutbrudd med sv?rt motstandsdyktige bakterier i New York. Sykdommen var vanskelig og dyr ? behandle.

Atom-manipulering

Lise-Lotte Gundersen, som er utdannet farmas?yt, har derfor tatt opp kampen mot tuberkulosen. Hun er spesialist i syntetisk organisk kjemi og utvikler metoder for ? bytte ut atomer og endre strukturer i molekyler.

Noen av strukturene hun arbeider med, er s?kalte puriner som likner p? noen av byggeklossene til arvematerialet DNA.

Biokjemiske tester, utf?rt ved den amerikanske forskningsinstitusjonen TAACF, viser at disse purinene har god effekt p? resistente stammer av tuberkulosebakterier.

Teamet p? Kjemisk institutt endrer n? p? strukturene og atomsammensetningen for ? forbedre stoffet.

– Vi vet at stoffet virker, men problemet er at vi ikke vet hvorfor. Visste man dette, ville det v?rt lettere ? designe og optimalisere idealstrukturer. N? m? vi lete etter n?len i h?ystakken.

Fors?k med pattedyrceller og p? rotter viser at stoffene bare i liten grad er giftige. Men forskerne vet ikke hvordan stoffene fungerer i levende organismer smittet med turberkulose.

Naturstoff

Det er kjent at noen spesielle typer svampdyr i havet produserer en spesiell type puriner som har dempende effekt p? bakteriekulturer.

Med naturen som inspirasjon kan forskerne i laboratoriet lage liknende strukturer med forbedret aktivitet. Noen av naturstoffene er laget syntetisk. De har ogs? laget forbindelser som likner mye p? naturstoffene. Men forskerne vet verken om disse stoffene er giftige eller fungerer mot resistente bakteriestammer.

– Vi vet n? at vi kan lage ting som ikke er funnet i naturen, selv om naturen gir gode ledetr?der. Vi setter sammen atomer og bygger stoffer. Men det er ikke trivielt ? sette sammen alle bitene. Vi har g?tt en lang vei f?r vi har f?tt de bitene vi ville. Men n? har vi bevist at modifiserte strukturer av naturstoffet har stor effekt mot tuberkulosebakterier. Lenger har vi ikke kommet, men dette er et meget spennende forskningsfelt, sier Gundersen.

M?ysommelig arbeid

En av doktorgradsstudentene til Gundersen har utviklet metoden som m? til for ? konstruere disse stoffene. Det ble mye pr?ving og feiling. N? er den m?ysommelig konstruerte oppskriften klar.

– Vi bygger opp disse naturstoffene fra enkle og relativt billige kjemikalier.

Arbeidet for ? gjenskape noen milligram av stoffet kan ta flere m?neder.

For fremstilling av et av naturstoffene m? det utf?res tjue manipuleringer i laboratoriet. Det gj?res ved hjelp av kjemiske reaksjoner. Bare ni av manipuleringene var kjent kunnskap. Resten av metoden er oppfunnet av doktoranden.

For hver runde m? kjemikerne isolere stoffet og bryte og danne spesielle bindinger i molekylet. For ? sjekke at molekylet ser ut som det skal, m? kjemikerne analysere strukturen i et NMR-spektrometer. Dette er et instrument som m?ler elektromagnetisk energi p? atomniv?, slik at man kan studere omgivelsene til atomkjerner i enkelte grunnstoffer.

– Vi m? bevise hvor vi er. Ellers lurer vi oss selv. For i komplekse strukturer kan det skje helt andre reaksjoner enn vi ?nsker oss.

S? langt har det vist seg at forbindelsene som dannes i nest siste manipulering i syntesesekvensen, er langt mer aktive enn naturproduktene selv.

Medisin om ti ?r?

Veien fra grunnforskningen til et ferdig legemiddel er lang. Det er enn? ikke forsket p? bivirkningene. Man kjenner heller ikke til om stoffene i det hele tatt finner frem til tuberkulosebakteriene i kroppen.

– Det kan fort ta ti ?r f?r medisinen er klar. Men sannsynligheten er stor for at dette ikke blir noe av, for man trenger b?de penger, sponsorer og 澳门葡京手机版app下载spartnere. Dessverre er det vanskelig ? f? legemiddelindustrien til ? sponse tuberkuloseprosjekter. S? hvis man vil ha et slikt legemiddel, m? en ideell organisasjon, som Verdens helseorganisasjon, gi sin st?tte.

Men selv om legemiddelindustrien ikke tenner p? tuberkulosebekjempelsen, er grunnforskning om syntetiske stoffer grunnleggende for at legemiddelindustrien skal komme videre.

– N?r man jobber med design av aktive strukturer og vet hvordan disse virker inn p? bakterier, kan andre hente kunnskapen og se etter nye angrepsvinkler. Vi vil n? ha en stor kunnskapsdatabase om hvilke strukturer som virker og ikke virker, sier Gundersen.

Emneord: Matematikk og naturvitenskap, Fysikk, Teoretisk kjemi, kvantekjemi, Organisk kjemi
Publisert 1. feb. 2012 12:01 - Sist endret 7. nov. 2025 15:09