Kemiker løser gåde om dødsinfektioner – Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

Kemisk Institut > Nyheder > Nyhedssamling > Kemiker løser gåde om ...

24. juni 2011

Kemiker løser gåde om dødsinfektioner

Afsløring af bakteriegift

Miltbrand, blodforgiftning og hjernehindebetændelse er nogle af verdens mest dødbringende infektioner. Blandt andet fordi lægerne mangler basale indsigter for at kunne forebygge og kurere sygdomme der kommer fra de såkaldte Gram Positiv-bakterier. Nu har en kemiker fra Københavns Universitet afsløret mekanismen bag dødsinfektionerne.

Syntesekemikeren Christian Marcus Pedersen er postdoc på Kemisk Institut. Ved at skabe en kopi, en såkaldt syntetisk version, af Gram Positiv-bakteriernes gift bidrager han til, at immunbiologerne må skrive lærebøgerne om og baner det første stykke af vejen frem til nye og effektive antibiotika.

Syntesekemiker Christian Marcus Pedersen

Kemiker i internationalt samarbejde med biologer og læger

Undersøgelserne af bakteriernes gift har Christian Marcus Pedersen udført i samarbejde med Professor Richard R. Schmidt, Universität Konstanz og biologer på det tyske universitet Leibniz-Zentrum fur Medizin und Biowissenschaften i Borstel. Ulrich Zähringer, der er leder af centret i Borstel, er begejstret for Pedersens indsats.

"fordi Pedersen kan forsyne os med stoffer, der er helt rene, og har en kendt struktur og sammensætning, kan vi få nogle meget mere præcise svar på, hvorfor vi får symptomer, når vi får de her bakterier ind i kroppen."

Ulrich Zähringer, Zentrum fur Medizin und Biowissenschaften, Borstel

- Der var ingen, der vidste, hvilket stof Gram Positiv bakterierne udskiller for at gøre os syge. Men fordi Pedersen kan forsyne os med stoffer, der er helt rene, og har en kendt struktur og sammensætning, kan vi få nogle meget mere præcise svar på, hvorfor vi får symptomer, når vi får de her bakterier ind i kroppen, forklarer professor Zähringer.

Syntetisk succes hvor biologer måtte give op

Symptomer som feber, betændelse og organsvigt har vist sig at være kroppens reaktion, eller immunrespons, på lipotheichoidsyre. Et skrøbeligt sukkerstof som Gram Positiv-bakterierne udskiller.

Når man udforsker præcist, hvad der gør mennesker syge, må man undersøge, hvilket stof der sætter sig fast på den enkelte celle inde i kroppen. Men hvis stoffet går i stykker bare man kigger på det, er chancerne for at teste deres hæfteevne små. Derfor var det et afgørende fremskridt, da Pedersen med kemiens metoder formåede at bygge molekylet op.

- Biologerne har i årevis forsøgt at isolere giftstoffet fra levende organismer. Men stoffet har en mængde aktive grupper. Det vil sige de strittende stykker molekyle, der sætter hele molekylet i stand til at hæfte til cellen. Det gør det utroligt svært at få rent. Og det er vanskeligt at få fornuftig forskning ud af beskidt stof. Derfor er der en kæmpe fordel i at kunne fremstille stoffet syntetisk, fordi vi kan 'bygge' helt rene molekyler, hvor alt er med. Eller hvor vi selv bestemmer hvilken del af strukturen der mangler, fortæller Christian Marcus Pedersen.

Besværlig metode, men bedre resultat

Lipotheichoidsyre består af 335 atomer sat sammen i en kompleks kringle. Derfor har det været en vanskelig opgave at samle det. For at nå frem til rene og hele molekyler af bakteriegiften måtte Pedersen få hele 88 såkaldte syntesetrin til at fungere. Det vil sige 88 adskilte opskrifter, som alle sammen skulle fungere, for at nå frem til det endelige resultat. Men med de syntetiske biomolekyler har biologerne nu fået et fantastisk værktøj til at undersøge præcist, hvordan Gram Positiv bakterierne angriber os.

- Når det gælder de her bakterier, så er der stadig ingen der ved præcist hvad på bakterien, der aktiverer immunforsvaret. Men vi kan bygge lige den del af strukturen, vi ønsker. Og så kan biologerne undersøge, hvordan det vi har bygget, reagerer med immunforsvaret, fortæller Christian Marcus Pedersen.

Resultaterne, der er offentliggjort i en artikelserie i det anerkendte tidsskrift Organic & Biomolecular Chemistry, kan blandt andet bruges, når man skal udvikle midler mod nogle af de multiresistente bakteriestammer, der i dag giver hovedbrud på hospitaler verden over.

Christian Marcus Pedersen søger for tiden finansiering til at udvide rammerne for sin forskning.

Kontakt

Postdoc Christian Marcus Pedersen
Tlf. 35 32 01 90
Tlf. lab. 35 32 01 99