Vetenskapliga genombrott

Vad påverkar vaccinets effekt?

Hur ett vaccin är sammansatt påverkar hur bra det fungerar. Om vaccinet stannar kvar längre vid injektionsstället eller i lymfkörtlarna får immuncellerna mer tid att reagera. Det kan också vara viktigt att antigenet – den del som immunförsvaret tränas mot – presenteras på ett sätt som aktiverar många B-cellsreceptorer samtidigt.

Forskning vid KI har även visat att den immunologiska miljön vid tidpunkten för vaccinationen spelar roll. Om immunförsvaret är aktiverat på ett visst sätt kan det påverka hur T-cellerna reagerar och utvecklas.

Tillsatser som förstärker effekten

Dessutom spelar tillsatser i vaccinet, så kallade adjuvanser, en viktig roll. Adjuvanser är ämnen som förstärker kroppens reaktion och hjälper immunsystemet att reagera mer effektivt på vaccinet. KI:s forskare har visat att valet av adjuvans påverkar både mängden och kvaliteten på antikropparna som bildas.

Vaccination är en av vetenskapens mest betydelsefulla uppfinningar och har räddat miljontals liv. Trots detta saknas fortfarande effektiva vacciner mot flera livshotande infektionssjukdomar.

Utvecklingen av nya vacciner är ofta en komplex och långvarig process. För att ett vaccin eller läkemedelskandidat ska få testas på människor kräver både svensk och europeisk lagstiftning att de först har utvärderats i djurmodeller. Djurmodeller är avgörande för att kunna bedöma både säkerhet och effekt. Utan dessa vore det i praktiken omöjligt att ta fram nya vacciner mot svåra infektioner. Eftersom det är en stor utmaning att utveckla vaccin mot de farligaste infektionerna, har behovet av att förstå den underliggande immunologin blivit alltmer centralt. För att denna kunskap ska vara relevant krävs att det immunologiska svaret efter vaccination liknar det hos människan så mycket som möjligt.

På grund av att makaker är så lika människan spelar de därför en unik och oersättlig roll i de sena stadierna av vaccinutveckling. Målgruppen för vaccin är oftast friska människor, inklusive barn. Detta gör att det är extra viktigt att säkerställa att vaccinet både är säkert och har en skyddande effekt innan man ger det till den friska personen. Makaker används därför endast i samband med exceptionellt lovande vaccinkandidater som redan har genomgått omfattande testning i flera andra system, både i celler och ofta även i gnagare.

Forskning som förändrar psykiatrin

Karolinska Institutet har i flera decennier varit ledande inom forskning som använder PET-teknik för att förstå psykiska sjukdomar och utveckla nya läkemedel. PET fungerar som en avancerad kamera som kan visa hur hjärnan fungerar, vilket är ovärderligt för att förstå sjukdomar som schizofreni, depression och autism.

För att kunna göra forskning inom dessa sjukdomar utvecklas speciella spårämnen – små molekyler som fungerar som markörer i hjärnan. De binder till olika signalsystem som är påverkade och i vissa fall störda vid dessa sjukdomar. Genom att följa dessa markörer med PET-kameran kan forskarna studera olika system och funktioner i hjärnan och hur läkemedel påverkar den. En förutsättning att ta forskning in i människa är att först samla tillräcklig information i andra arter innan den går vidare. Många av dessa genombrott hade därför inte varit möjliga utan studier på apor, som har en hjärna som liknar människans. 

Dopaminsystemet i psykiska sjukdomar

Ett av de viktigaste signalsystemen är dopaminsystemet, som påverkas vid schizofreni, beroende och depression. Redan på 1980-talet utvecklade Karolinska forskare spårämnet [¹¹C]raclopride, som binder till dopaminreceptorer. Utvecklingen av detta spårämne blev en revolution – först studerat i apor och sedan på människor – och används idag över hela världen. Tack vare dessa studier och forskningen som följde, finns en djupare förståelse för hur dopamin fungerar och hur olika läkemedel påverkar systemet.

Denna forskning har också lagt grunden för den så kallade dopamin-hypotesen vid schizofreni, som har format hur sjukdomen betraktas. PET-studier har dessutom visat hur viktigt det är att hitta rätt dos av läkemedel – tillräckligt för att ge effekt, men utan att orsaka allvarliga biverkningar. Detta kallas det terapeutiska fönstret, och är avgörande för säker och effektiv behandling.

Forskning vid KI öppnar för snabbare och säkrare Parkinson-diagnos

Parkinsons sjukdom är en mycket svår sjukdom som påverkar både den som drabbas och deras anhöriga. Ju tidigare sjukdomen upptäcks, desto större chans finns det att sätta in behandling som kan lindra symtomen och förbättra livskvaliteten. Därför är tidig och säker diagnostik helt avgörande.

En teknik som har gjort stor skillnad är PET, en avancerad avbildningsmetod som låter forskare och läkare se hur hjärnan fungerar. För att PET ska ge bästa möjliga information behövs särskilda biomarkörer – ämnen som fungerar som “spårämnen” i hjärnan. Utveckling av förbättrade biomarkörer bidrar till ny kunskap om sjukdomen som i sin tur ger bättre vård.

Tidigare diagnos av Parkinson – en nyckel till bättre behandling

Ett viktigt steg framåt togs vid Karolinska Institutet, där forskare utvecklade biomarkören [¹⁸F]FE-PE2I. För att undersöka om den fungerade bra gjordes först studier på apor, eftersom deras hjärnor liknar människans. Resultaten var tydliga: biomarkören hade utmärkta egenskaper och kunde ge mycket detaljerad information om hjärnans dopaminsystem – det system som påverkas vid Parkinsons sjukdom.

När forskarna sedan jämförde resultaten från apor med friska människor visade det sig att fynden stämde väl överens. Det betyder att [¹⁸F]FE-PE2I är ett kraftfullt verktyg för att upptäcka Parkinsons sjukdom tidigt och följa hur den utvecklas. Detta är en stor vinst för patienter, eftersom det öppnar för snabbare och säkrare diagnos samt möjlighet för bättre behandling.