Denne artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Bergen - les mer.

Soppen Aspergillus fumigatus' sporer.
Soppen Aspergillus fumigatus' sporer.

Nytt enzym oppdaget på dødbringende sopp. Kan være nøkkelen til ny behandling

Soppen dreper rundt en million mennesker hvert år.

Soppen Aspergillus fumigatus er kanskje ukjent for de fleste, men på verdensbasis dreper den like mange som malaria og tuberkulose.

Den finnes «overalt», for eksempel i jorden eller i komposten vår, men er normalt ikke farlig for friske mennesker. De som dør av den, har enten dårlig immunforsvar eller er innlagt på sykehus for lungeinfeksjoner, som for eksempel covid-19.

I tillegg representerer den en utfordring i landbruket fordi den er dødelig for både planter og dyr.

I likhet med sykdomsfremkallende bakterier er soppen nå mer og mer resistent mot behandlinger. Det er derfor viktig å finne nye måter å bekjempe en infeksjon av soppen på.

Forskere ved Institutt for biomedisin på Universitetet i Bergen har sammen med kolleger ved Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet og tyske forskere nå oppdaget et enzym på overflaten til soppen.

Enzymer er en type proteiner som lar celler regulere viktige kjemiske prosesser. Enzymer akselererer kjemiske reaksjoner. Det kan for eksempel være nedbrytning av sukker i kroppen, eller nedbrytingen av proteiner i maten vi spiser.

– Det nyoppdagede enzymet bryter ned et viktig molekyl for cellenes energiomsetning: NAD-molekylet, forklarer forsker Øyvind Strømland.

Uten NAD-molekylet dør cellene, som for eksempel immunceller og dermed er det vanskelig for immunsystemet vårt å bekjempe soppinfeksjonen.

Forskerne fra Universitetet i Bergen som har deltatt i studien.
Forskerne fra Universitetet i Bergen som har deltatt i studien.

Gjenbrukte gammel hypotese

Lignende enzymer finnes i enkelte bakterier, som fører til infeksjoner som tuberkulose, streptokokker eller kolera. Siden 1950-tallet har forskerne også hatt en teori om at et enzym som bryter ned NAD-molekylet, finnes på overflaten av sopp.

– Enzymaktivitet som bryter ned NAD, ble oppdaget på overflaten av en sopp som brukes mye i laboratorier, men identiteten til enzymet var ukjent. Denne soppen var imidlertid ikke sykdomsfremkallende og dermed gikk denne kunnskapen i arkivet, forteller professor Mathias Ziegler, som har ledet studien.

Forskerne reintroduserte hypotesen om at dette enzymet, som bryter ned NAD, kan bidra til sykdomsfremkallende mekanismer i sopp som Aspergillus fumigatus.

– Vi målte kraftig enzymaktivitet på overflaten av Aspergillus fumigatus' sporer. Det overrasket oss, forteller forsker Øyvind Strømland.

Ny teknologi gjør det mulig å studere enzymet nærmere

For å bli bedre kjent med enzymet, og hvordan det virker, så måtte forskerne først identifisere den delen av DNAet til soppen som inneholder koden til enzymet.

På denne måten har forskerne kunne studere enzymet nærmere og se hvordan det bryter ned NAD.

Soppen Aspergillus fumigatus vokser på en petriskål.
Soppen Aspergillus fumigatus vokser på en petriskål.

Gjør det mulig å lage ny medisin mot soppen

Forskerne er tydelige på at selv om man vet at lignende enzym er viktig for infeksjonsmekanismen til bakterier, så kan man ikke sikkert si at dette er tilfellet med enzymet fra soppen Aspergillus fumigatus.

– Våre analyser viser dessuten at enzymet finnes aller mest i sopper som er kjent å være sykdomsfremkallende for mennesker, dyr eller planter. Derfor kan denne oppdagelsen også være viktig for matindustrien, sier Ziegler.

Forskerne vet imidlertid veldig mye mer om enzymet nå, og håpet er at kunnskapen kan bidra til å oppdage nye behandlinger mot soppinfeksjonen.

– Hvis vi kunne laget et medikament med molekyler, som ligner NAD, kunne det kanskje blokkert for enzymets nedbrytning av NAD i cellene våre, foreslår forskerne.

Referanse:

Øyvind Strømland mfl.: Discovery of fungal surface NADases predominantly present in pathogenic species. Nature Communications, 2021. Doi.org/10.1038/s41467-021-21307-z

Powered by Labrador CMS