NyheterForskning

Därför drabbar pneumokocker framför allt människan

Publicerat 2016-09-01 18:10. Uppdaterat 2016-09-01 18:31This page in English
Foto: iStock Photo

Pneumococci artwork - genrebild

Foto: iStock Photo

 

En speciell variant av sockermolekyler som finns i människors näsor kan förklara varför pneumokockinfektioner är vanliga i människor men inte i andra djur. Det visar forskare från Karolinska Institutet i en studie publicerad i den vetenskapliga tidskriften Cell Host & Microbe. Upptäckten kan hjälpa forskarna i jakten på ett bredare vaccin som kan skydda mot alla typer av pneumokocker.

Pneumokocker finns naturligt i näsan hos barn och vissa vuxna men är också en av de vanligaste orsakerna till infektionssjukdomar i världen. Hjärnhinneinflammation och lunginflammation med sepsis hör till de mest allvarliga infektionerna som pneumokocker orsakar. Bakterierna orsakar mycket värre infektioner i människor än i andra däggdjur, något som forskarna hittills inte kunnat förklara.

I näsans slem finns en speciell sockermolekyl, sialinsyra, som pneumokocker utnyttjar som energikälla för att växa och överleva. Med hjälp av ett enzym frigör bakterierna sialinsyran som sedan kan transporteras in i bakteriecellerna och omvandlas till energi. I studien visar forskarna hur den sialinsyra som förekommer i människan gör att pneumokockerna både växer bättre och blir mer motståndskraftiga mot kroppens immunförsvar jämfört med den variant som är vanlig i andra djur.

Utveckla ett bättre vaccin

I arbetet har forskarna använt möss med en mutation som gör att de producerar den mänskliga formen av sockret och sett att mer allvarliga pneumokockinfektioner drabbar dessa möss jämfört med möss utan mutationen.

Birgitta Henriques-Normark Foto: Gustav Mårtensson– Vi fann att den mänskliga varianten av sockermolekylen fick bakterierna att producera mer av det enzym som frigör sockret till en användbar energikälla för bakterierna. Detta kan göra att bakterierna växer bättre i människors slemhinnor. Det ökade upptaget av sockermolekylen sialinsyra i bakterierna sätter dessutom igång deras produktion av ett protein (htrA) som motverkar den oxidativa stress som kroppens immunförsvar använder för att bekämpa infektionen, säger Birgitta Henriques-Normark, professor vid institutionen för mikrobiologi, tumör- och cellbiologi (MTC), som lett studien.

Fynden ger forskarna en tydligare bild av hur och varför pneumokocker kan orsaka så kraftiga infektioner i människan. Med kunskapen ökar också möjligheterna att i framtiden kunna utveckla ett bättre vaccin som kan skydda från alla typer av pneumokocker som orsakar sjukdom i människor, något som dagens vaccin inte klarar av.

Studien är ett samarbete mellan forskare från Karolinska Institutet och University of California och har finansierats med medel från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse, Vetenskapsrådet, Stiftelsen för strategisk forskning samt anslag från ALF och NIH.

Text: Mårten Göthlin

Publikation

Streptococcus pneumoniae senses a human-like sialic acid profile via the response regulator CiaR
Karina Hentrich, Jonas Lofling, Anuj Pathak, Victor Nizet, Ajit Varki, Birgitta Henriques-Normark
Cell Host & Microbe, online 1 September 2016, DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.chom.2016.07.019

BakterierImmunologiInfektionsmedicin