Antikroppar är centrala för att vårt immunförsvar ska kunna känna igen och oskadliggöra bakterier. De vanligaste antikropparna har formen av ett Y, där de två spetsarna fastnar på molekyler som tillhör bakterien. Cellerna i immunförsvaret känner igen skaftet och kan då angripa bakterien.
Ett vapen som vissa bakterier har utvecklat, och som är känt sedan 1960-telet, är att vända dessa antikroppar på fel håll, vilket gör det svårare för immunförsvaret att upptäcka dem. Det gäller bland annat de streptokockbakterier, kallade mördarbakterier, som orsakar både vanlig halsfluss och svårare sjukdomar som blodförgiftning (sepsis) och så kallad köttätande sjukdom. Eftersom detta inte har kunnat studeras närmare har forskarna hittills förutsatt att antikropparna alltid vänds på fel håll vid infektioner av dessa streptokockbakterier.
Nu har forskare vid Lunds universitet visar att detta inte stämmer. Vid lättare sjukdomar, som halsfluss, sitter anitkropparna felvända, men vid svåra och livshotande tillstånd som blodförgiftning och köttätande sjukdom satt anitkropparna vända på rätt håll. Detta fynd publiceras nu i den ansedda vetenskapliga tidskriften The Journal of Experimental Medicine och förändrar helt bilden av bakterieinfektioner med flera av våra vanligaste sjukdomsalstrande bakterier.
Figurtext: Elektronmikroskopiska bilder av en bakterieyta i blod respektive saliv. I blod sitter antikropparna (i rött) bundna på ett normalt sätt genom de två delar som känner igen kroppsfrämmande strukturer. I saliv sitter de bundna på “fel” håll med den signalerande delen riktad mot bakterieproteinerna (i grönt). Detta gör att kroppens immunförsvarsceller får svårt att hitta och oskadliggöra bakterierna i salivmiljö.
Bild: Matthias Mörgelin, Maria Baumgarten och Pontus Nordenfelt
– Detta är viktig och grundläggande information för att vi bättre ska förstå streptokockinfektioner, men våra resultat visar också att den beskrivna principen kan gälla för många olika typer av bakterier, säger Pontus Nordenfelt som för tillfället forskar vid Harvard Medical School i Boston.
Den aktuella studien visar att det är koncentrationen av antikroppar i den lokala miljön i kroppen som styr hur antikropparna kommer att sitta på bakterieytan. I till exempel svalget, där koncentrationen är låg, sitter anitkropparna fel, men i blodet, koncentrationen är hög sitter anitkropparna på rätt håll. Det förklarar varför de allvarliga infektionerna är så sällsynta i förhållande till de vanliga och oftast godartade fallen av hals- och hudinfektioner. Bakterierna i blodet är helt enkelt lättare att hitta för immunförsvaret.
I förlängningen kan resultaten påverka behandlingen av svår infektionssjukdom eftersom nya behandlingar kräver att vi förstår de bakomliggande mekanismerna bättre.
Lars Björck, professor i infektionsmedicin vid Lunds universitet, har själv upptäckt några av dessa antikroppsvändandeproteiner och studerat deras struktur och funktion i mer än 30 år.
– Det känns fantastiskt roligt att tillsammans med unga och begåvade kollegor ha fått vara med om att ta ett stort steg närmare förståelsen av dessa proteiners biologiska och medicinska betydelse, säger han.
Mer information:
Pontus Nordenfelt, pontus [dot] nordenfelt [at] childrens [dot] harvard [dot] edu (pontus[dot]nordenfelt[at]childrens[dot]harvard[dot]edu), telefon: +1 857 225 3050
Länk till artikeln i Journal of Experimental Medicine
"Antibody orientation at bacterial surfaces is related to invasive infection". Pontus Nordenfelt, Sofia Waldemarson, Adam Linder, Matthias Mörgelin, Christofer Karlsson, Johan Malmström och Lars Björck. The Journal of Experimental Medicine.
Johanna Sandahl