Legg kjemisk puslespel for å forska på sjeldant verkestoff

Betennelsar er ein del av kroppen sitt forsvarssystem mot uynskte invasjonar av mikroorganismar som bakteriar, virus og sopp. Men dersom ein akutt betennelse varar ved, kan han bli kronisk.

– Kroniske betennelsar kan i sin tur føra til alvorlege sjukdommar som kreft, Alzheimers og Parkinson. For å hindra dette, brukar vi i dag betennelsesdempande medisinar som dessverre kan gje uheldige biverknadar.

Det seier stipendiat Amalie Føreid Reinertsen ved forskingsgruppa LIPCHEM ved Farmasøytisk institutt på Universitetet i Oslo. LIPCHEM forskar derfor på nye legemiddel mot betennelsar. Desse legemidla baserer seg på omega-3-feittsyrer, som vi kjenner frå til dømes tran og ulike kosttilskot.

Artikkelen fortsetter etter annonsen

annonsørinnhold

– Spennende å jobbe med løsninger som har en direkte og målbar effekt på miljøet

Stimulerer ryddeabeidet

Eit lovande verkestoff vart beskrive i oktober 2019 av Harvard-professoren Charles N. Serhan, som samarbeider tett med LIPCHEM. Dette nye verkestoffet heiter resolvin E4, forkorta RvE4, og det finst naturleg i menneskekroppen.

– Ein betennelse går fortare over når døde celler og cellerestar vert fjerna frå det betente området. Dette arbeidet vert gjort av visse typar kvite blodceller, fortel Reinertsen.

– I vev med lite oksygen kan omega-3-feittsyrer av typen eicosapentaensyre (EPA) stimulera blodcellene til å produsera RvE4. RvE4 tilhøyrer ei gruppe stoff som har namnet SPM, etter Specialized Pro-Resolving Mediator på engelsk, og denne gruppa stimulerer i sin tur dei same blodcellene til å intensivera ryddearbeidet, forklarar Reinertsen

– Stoff som aktivt løyser opp betennelsar, til dømes SPM, utgjer eit biomedisinsk paradigmeskift samanlikna med legemidla som vert brukte i dag.

Bestanddeler som kan kjøpast kommersielt

Men det tek mange år med forsking for å finna ut om eit nyoppdaga stoff egnar seg til legemiddelbruk. Fyrst må ein bestemma strukturen til stoffet, og så må ein produsere nok mengde stoff til biologiske eksperiment. Vidare må ein kartleggja korleis det kan verta tilført kroppen, om eit eventuelt legemiddel vil ha biverknadar, kor kostbart det vil vera å framstilla det og så vidare.

– Då treng vi store nok mengder av det til å gjera dei ulike eksperimenta. Men problemet med RvE4 er at kroppen vår berre produserer det i små mengder (nanogram), som langt frå er nok til at vi kan forska på det med legemiddelutvikling som mål, forklarar Reinertsen.

Så då måtte forskarane finna ut korleis stoffet kunne byggjast i laboratoriet. Dei braut ned det opphavlege RvE4-molekylet i mindre bitar. Deretter starta det omhyggjelege arbeidet med å framstilla stoffet syntetisk av bestanddeler som kan kjøpast kommersielt.

Les også

Nye målinger på Mars: – Spørsmålet er om det kan finnes gammelt, forsteinet liv der

Bidratt til ny kunnskap

– Gjennom ein lang prosess med mange steg sette vi desse saman, som eit puslespel, for å få det vi var ute etter, seier Reinertsen.

– Til slutt sat vi for fyrste gong med syntetisk framstilt RvE4. Heile vegen dokumenterte vi prosessen grundig, seier ho og framhevar godt samarbeid i prosjektet med universitetslektorane Karoline G. Primdahl og Marius Aursnes, samt professor Trond Vidar Hansen.  

– Det er og viktig å poengtera at me har brukt miljøvenlege, katalytiske og nye metodar for å syntetisere RvE4 og dermed også har bidratt til ny kunnskap innan forskingsfeltet syntetisk legemiddelkjemi.

Gleda var stor

Om prosessen med å framstilla syntetisk RvE4 er som å setja saman bitane i eit puslespel, er kanskje den biologiske originalen å samanlikna med biletet på framsida av puslespeløskja. Forskarane måtte sjekka at det syntetiske stoffet hadde rett struktur og same fysikalsk-kjemiske eigenskapar som biologisk produsert RvE4.

Artikkelen fortsetter etter annonsen

annonse

Schneider Electric og NVIDIA inngår samarbeid – utvikler nytt banebrytende referansedesign for KI- datasentre

– Vi brukte ulike analysar til å slå fast at ja, dei to versjonane hadde dei same eigenskapane. Teoretisk finst det 128 moglege variantar, så gleda var stor då vi fann at vi hadde lukkast med å framstilla den rette varianten, fortel Reinertsen.

– Så det er råd å framstilla RvE4 syntetisk, miljøvenleg og i store mengder. Det står enno att mange år med forsking før RvE4 kan enda opp som legemiddel. Men no veit vi i alle fall at vi har nok materiale til å forska på.

Artikkelen vart først publisert på titan.uio.no.

Les også

Norge kommer ikke til å hoppe direkte til EUs nye energidirektiver