Bakteriedödande peptider från GM bakterier

Då vi människor får ett sår börjar cellerna i huden omedelbart bilda bakteriedödande ämnen av ett slag som kallas peptider. Peptiderna dödar bakterierna snabbt och effektivt, bland annat genom att sticka hål i dem.

Läkare skulle därför vilja använda sådana peptider som läkemedel mot bakterieinfektioner. De skulle ha en stor fördel jämfört med dagens antibiotika: För det mesta skulle de hinna döda bakterierna innan någon av dem råkar få en mutation som gör dem resistenta mot läkemedlet. Risken skulle alltså vara mycket mindre att bakterier blir resistenta mot dessa peptider än att de blir resistenta mot klassiska antibiotika.

Problemet är bara att dessa peptider – en slags ”miniproteiner” är mycket svåra att tillverka.

# Man kan inte få tillräckliga mängder till en rimlig kostnad genom att syntetisera dem kemiskt.

# Man har lekt med tanken på att sätta in genen för en sådan peptid i en bakterie eller annan mikroorganism för att låta den tillverka peptiden med genteknik, på samma sätt som man tillverkar många andra proteiner. Problemet är att bakterierna dödas nästan med en gång av de peptider de bildar.

# Forskare har därför försökt slå ihop genen för peptiden med genen för ett annat protein, som peptiden blir en del av. På så sätt har forskare åstadkommit en fusion av en peptid och ett protein som inte dödat bakterierna. Denna fusionsprodukt har kunnat renas fram då bakterierna växt och delat sig en tid. Bakterierna bildade dock bara en begränsad mängd sådant hopslaget protein och det har dessutom varit svårt att klippa bort peptiden från resten av proteinet. Även om man fick fram protein var det inte alls i tillräckliga mängder för att metoden skulle kunna användas för läkemedelstillverkning.

En grupp forskare har dock hittat ett sätt att få genmodifierade bakterier att bilda betydligt större mängder av peptiderna. Forskarna satte in en gen för peptiden tillsammans med en liten gen för ett annat protein, som försiktigt griper tag i peptiden inne i bakterien. Därigenom kunde peptiden inte skada bakterien, men när bakterierna växt och delat sig färdigt var det lätt att få det lilla proteinet att släppa från peptiden.

På detta sätt har forskare fått bakterier att tillverka 100 mg peptid per liter bakteriekultur, vilket fortfarande inte är extremt mycket men femtio gånger mer än vad tidigare försök lyckats åstadkomma.

Henrik Brändén
Källa: Jang et al, Appl Environ Microbiol 75: 3980 (juni 2009)

Genteknikens utveckling 2012

Gentekniknämndens årsrapport är nu klar och överlämnad till regeringen. Rapporten ger en bild av det som skett under året inom bland annat genmodifiering av växter och djur, teknisk utveckling, biobanker, genetiska tester, vaccin, m.m.

Läs mer »