Rett før jul i 1994 blir professor i organisk kjemi ved UiT, John Sigurd Svendsen, og professor i biokjemi, Øystein Rekdal, kontaktet av to leger.

En vitenskapelig artikkel har fanget oppmerksomheten deres: Japanske forskere har oppdaget stoffer i melk som har antibakteriell virkning.

Legene, Tore J. Gutteberg og Lars Vorland, som da jobbet ved RiTø, nå Universitetssykehuset Nord-Norge, blir nysgjerrige. De spør derfor Svendsen og Rekdal om de kan framstille disse stoffene syntetisk.

Stoffet de er mest interessert i heter lactoferricin. Dette er et såkalt peptid, en av bestanddelene av proteinet lactoferrin.

Svendsen og Rekdal kastet seg på ideen.

– Vi fant ut at det lot seg gjøre å fremstille det syntetisk, men at det var altfor omfattende å lage hele molekylet. Vi nøyde oss derfor med å lage halvparten. Siden halve molekylet manglet, forventet vi en mindre antibakteriell effekt, men det viste seg å være motsatt. Det var mye mer aktivt. Vi syntes det var kjempeartig, minnes Svendsen.

Peptidet dreper bakterien

Det lille peptidet fra råmelk skal vise seg å bli et lovende hjelpemiddel i kampen mot antibiotikaresistente bakterier. Peptidet virker nemlig annerledes enn vanlige antibiotika.

For mens antibiotika trenger inn i bakterier og dreper dem innenfra, virker peptidet på utsiden – på membranen som holder bakteriens innhold samlet. Peptidet sprenger rett og slett membranen slik at bakterien dør, noe den gjør svært effektivt.

En annen stor fordel med dette er at bakteriene ikke vil overleve lenge nok til å danne en såkalt biofilm – som er en stor bakteriekoloni. Biofilmer finnes nesten overalt, for eksempel på mobilen, der det lever svært mange bakterier. Og når du renser sluket i dusjen og kjenner at det føles slimete, er dette også biofilm.

– Biofilm er et stort medisinsk problem og nesten umulig å kvitte seg med. Men ved å bruke vårt peptid vil ikke bakteriene klare å feste seg på noen overflater. Gjør de likevel et forsøk på å etablere seg der, vil peptidet sprenge hull i bakteriens membran. Peptidet skaper på den måten et ulevelig miljø for bakterien. Eller du kan si at den gjør overflaten selvsteriliserende, forteller Svendsen.

Utrivelige omgivelser for bakteriene

Selv om de ikke var de første som fant ut at stoffet lactoferricin hadde antibakteriell effekt, var oppdagelsen deres ny, forteller Svendsen. Et lite peptid som var nok til å holde bakterier i sjakk.

Kanskje kan melkepeptider bli en effektiv stopper av multiresistente bakterier. Faren for resistens er også mye mindre ved bruk av slike peptider. Blant annet fordi bakterier ikke ser ut til å endre på den ytre membranen sin like ofte som den endrer på det de har inni.

– Ved å sette peptider på overflater ønsker vi først og fremst å beskytte oss mot bakteriene, ikke å drepe dem. Dersom det blir liggende en haug med døde bakterier på overflaten, så lager det bare grobunn for nye bakterier. Derfor ønsker vi kun at peptidet skal lage så utrivelige omgivelser som mulig for bakteriene – slik at de holder seg langt unna, forklarer Svendsen.

Målet er at peptidet skal virke forebyggende på infeksjoner, heller enn å fungere som en medisin når noen har blitt syke. Det vil i så fall bidra til å få ned den massive bruken av antibiotika på verdensbasis.

Dreper kreftceller

Oppglødd av sitt nye funn, forsker Svendsen og Rekdal videre. Og snart gjør de nye forbløffende funn: melkepeptidet viser seg å drepe kreftceller i mus. På bare 20 minutter blir det ytterste laget på kreftceller sprengt i fillebiter.

Måten de gjør det på skaper en betennelsesreaksjon i musenes kropp, og immunforsvaret blir aktivert. Immunforsvaret lærer på denne måten å kjenne igjen kreftceller som fiender, og det bygges opp en immunitet mot akkurat disse cellene. Det gjør det vanskeligere for nye kreftceller å utvikle seg.

Forskerne kommer i kontakt med et større legemiddelfirma som satser økonomisk på deres oppfinnelse. Dessverre for de to professorene får firmaet finansielle problemer og må selge unna. Hele peptideventyret står i fare for å ende. Redningen blir Universitetet i Tromsø, som tar hånd om prosjektet og kjøper tilbake alle patenter for én amerikansk dollar.

Universitetet forplikter seg samtidig til å kommersialisere prosjektet, og aksjeselskapet Lytix Biopharma blir formelt etablert i 2003. I dag har UiT for lengst solgt seg ut, og private aktører har overtatt. I tillegg har Lytix opprettet et eget datterselskap, Amicoat, som skal satse videre på de antibakterielle egenskapene ved melkepeptidet.

Utvikler peptidplaster

I første omgang vil de bruke peptidet i sykehussammenheng. Pasienter som har gjennomgått kirurgiske inngrep eller har åpne sår er utsatte for bakterier. Kroppen vår har et eget forsvar, men bakterier trives godt i våte og fuktige miljø, noe de finner i plaster. Her kan de finne god grobunn og derfor skifter vi plaster ofte. Likevel er det i enkelte situasjoner ikke ønskelig å skifte plaster for ofte, for eksempel ved diabetes- eller liggesår.

– Vi utvikler et plaster som inneholder antibakterielle peptider. De dreper bakterier som forsøker å kolonisere plasteret, slik at såret ikke blir infisert. Våre forsøk, med og uten peptid, viser at såret med peptidplasteret har færre bakterier. Og at det ikke er bakterier i selve plasteret, sier John Sigurd Svendsen.

I motsetning til andre antibakterielle virkemidler i plaster som finnes i dag, for eksempel sølv, vil peptidet ikke være til skade for naturen.

– Sølv er et metall, og det er ikke nedbrytbart. Ved å bruke sølv i plaster vil metallet kunne spre seg til uønskede steder. Peptidene er derimot nedbrytbare.

I tillegg jobber Amicoat videre med utvikle måter å bruke peptidet i selvsterilisering av sykehusutstyr. Ved å feste peptidet på intuberingsutstyr til premature, eller kateterne som plasseres i en vene hos langtidssyke pasienter, håper Amicoat og Svendsen å spare disse sårbare pasientene for infeksjoner.

Kortvarig effekt

Forskere har også gjort flere andre kliniske forsøk med peptidet. Blant annet et forsøk på å fjerne gule stafylokokker fra folk som er bærere av disse. Om lag en tredjedel av oss alle er bærere av gule stafylokokker i nesen. Det innebærer en smitterisiko, både for bæreren og for andre.

Spesielt er gule stafylokokker et problem på sykehus, og de kan være livstruende for nyopererte og kreftpasienter.

– Vi undersøkte om vi kunne fjerne disse fra nesene til bærerne. Klarte vi det, kunne vi kanskje få ned antall infeksjoner. Forsøkene var positive, selv om effekten ikke varte så lenge. Problemet var imidlertid å bevise at det hadde noen økonomisk verdi. For et selskap som skal leve av dette, må det være en viss inntjening for å få det til å bli lønnsomt.

Selv om ikke alle forsøk har vist like lovende resultater, så forskes det videre. Lytix og Amicoat er to eksempler på at forskning på peptider kan være verdifullt. Flere andre forskningsmiljø ved UiT jobber også med dette, blant annet på marine peptider, forteller John Sigurd Svendsen.

Denne artikkelen er fjerde kapittel fra UiTs kunnskapsmagasin Labyrint sin artikkelserie Kampen. Du kan lese hele serien her.