– Fremtidens teknologiske endringer vil bli store og omfattende. Vi kan bare ikke forestille oss hvordan, sier professor Dirk Linke.  (Foto: Dag Inge Danielsen/UiO)
– Fremtidens teknologiske endringer vil bli store og omfattende. Vi kan bare ikke forestille oss hvordan, sier professor Dirk Linke. (Foto: Dag Inge Danielsen/UiO)

– Vi må gjøre noe nå, før millioner av pasienter dør

Kan vi i løpet av de neste 20 årene ende opp der vi var før penicillinet ble oppdaget? Biologiprofessor frykter konsekvensene av antibiotikaresistens.

Published

Antibiotika

Antibiotika er et fellesnavn for legemidler som dreper eller hemmer veksten av bakterier. Virker ikke mot virus.

Penicillin var det første og er det mest brukte antibiotikumet.

For høyt forbruk av antibiotika skaper resistente bakterier. Forbruket må derfor ned.

Hvert år tar antibiotika-resistente bakterier livet av 25 000 europeere. Det viser tall fra Det europeiske senteret for forebygging av og kontroll med sykdommer (ECDC). Dødstallene er like dramatiske i USA.

– Vi har en enorm utfordring, og den blir større for hver dag som går. Folk forstår ikke hvor farlig det er med antibiotikaresistens hos bakterier.

– De fleste tror det er et problem som vil dukke opp langt fram i tid, hvis det i det hele tatt kommer. Man har vent seg til å tenke at det er ikke så farlig, for det kommer hele tiden nye typer medisiner og antibiotika. Men det er ikke lenger slik det fungerer.

Professor Dirk Linke ved Institutt for biovitenskap på Universitetet i Oslo er redd for at vi kan ende opp i en tilsvarende situasjon som vi hadde før Alexander Fleming oppdaget penicilin i 1928.

Yersinia-bakterier er blant det Dirk Linke forsker på. De fester seg til cellene våre med et spesialdesignet redskap og gir alvorlig sykdom. (Foto: Colourbox)
Yersinia-bakterier er blant det Dirk Linke forsker på. De fester seg til cellene våre med et spesialdesignet redskap og gir alvorlig sykdom. (Foto: Colourbox)

– Vi ser allerede i dag at standardmetodene for medisinsk behandling begynner å svikte. Statistikken viser tydelig hvordan antibiotikaresistens øker fra år til år. Utfordringener er mange, og en av de viktigste er at svært få innser alvoret i situasjonen.

Riktignok har det det vært en del oppmerksomhet omkring problemet i det siste, men Linke mener det er altfor sent.

– Vi mikrobiologer er i en posisjon til å gjøre noe. Dette er min viktigste oppgave i fremtiden som forsker – å finne alternativer til dagens behandlingsmetoder.

Han understreker at forskning alene ikke er nok:

– Grunnleggende endringer i politikk og helsevesen er en forutsetning for å få gjort noe med problemet før pasientene dør, slik tilfellet var for 100 år siden.

Gull i student-VM

I 2013 kom Dirk Linke til Institutt for biovitenskap, der han leder sin egen forskergruppe. Forskerne studerer hvordan bakterier samhandler med ulike overflater og med menneskelige vertsceller.

Han er også veileder for de norske deltakerne i iGEM, som er et uoffisielt VM og en innovasjonskonkurranse for unge forskere innen syntetisk biologi.

I 2016 ble det gull for laget fra UiO, som fant en ny metode for å påvise om en bakterie ved urinveisinfeksjon er resistent mot antibiotika. 

– Jeg hadde faktisk aldri hørt om iGEM da de ba meg sette i gang. Og jeg ante ikke hva jeg bega meg ut på. Men det hørtes morsomt ut, så vi kjørte i gang. Vi begynte med å motivere studenter til å bli med på laget. Heldigvis hadde jeg mange dyktige folk med meg, og har det fortsatt.

iGEM-studiet skiller seg fra andre studier på flere måter. Hvert år er det nye utfordringer, med et nytt studentlag som konkurrerer internasjonalt. Studentene må selv finne en idé og et tema for oppgaven. Behovet for verktøy og metoder endrer seg mye fra år til år, og det samme gjelder ledelse og veiledning.

Finalestemning under iGEM i Boston i 2016, da laget fra UiO tok gull. (Foto: Ragnhild Bugge/UiO)
Finalestemning under iGEM i Boston i 2016, da laget fra UiO tok gull. (Foto: Ragnhild Bugge/UiO)

Studentene må selv klekke ut de gode ideene. Linkes rolle er å tilrettelegge for at de skal lykkes. Da henter han inn folk fra ulike institutter og fagområder.

– Det første året var tøft. Det andre gikk det lettere. Det tredje året kom Oslo-laget hjem fra Boston med gull, som betyr at prosjektet ble perfekt gjennomført. Det viser at vi kan klare det med det utstyret, de – studentene og de ansatte vi har.

Biologiske maskiner

Linke mener vi bare har sett begynnelsen av forskningsfeltet syntetisk biologi, en gren av genteknologien som gjør det mulig å lage eller syntetisere lange DNA-molekyler kjemisk fra grunnen av. Ved å sette sammen DNA på riktig måte, kan man bygge inn nye egenskaper i en celle eller lage helt nye celler.

– Riktignok har vi avlet fram dyr og planter i århundrer. Men nå har ingeniørene og utviklerne inntatt fagområdet. Dermed får vi verktøy som gjør oss i stand til å fremstille maskiner basert på biologi – som kan utføre helt nye oppgaver. Dette er et nytt konsept, med teknologiske muligheter som har kommet til de siste 20 årene. Nå kan vi gjøre ting med celler og bakterier som gir oss uante muligheter, sier han.

– Alle kan lære seg å bruke syntetisk biologi

Som eksempel nevner Linke at vi kan få planter til å produsere antistoffer og andre kjemikalier. Vi kan også designe en levende organisme fra grunnen av.

– Dette høres skremmende ut for mange, for de forstår ikke teknologien og hva den kan brukes til. Dermed høres det risikabelt ut. Men slik er det med nye teknologier. Da jernbanen kom, mente folk det var farlig for mennesker å reise i så høy hastighet, forklarer han.

Nettopp dette er et viktig poeng med iGEM-konkurransen: å vise at hvem som helst kan lære seg å bruke syntetisk biologi – og at teknologien har en rekke praktiske anvendelsesområder. Selvsagt må sikkerhetshensyn og etiske hensyn ivaretas.

– Blir dette gjort på riktig måte, er jeg sikker på at syntetisk biologi representerer fremtiden innen mange områder. Vi vil se nye metoder og nye produkter som er mer bærekraftige og mer miljøvennlige enn det vi omgir oss med i dag og som vi har basert på mekaniske og kjemiske prosesser.

Endringer vi ikke kan forestille oss

Syntetisk biologi handler blant annet om å ta fra hverandre biologiske bestanddeler og sette dem sammen på nye måter. Problemstillingene og utfordringene er utallige. Fellesnevneren er at det dreier seg om delvis selvgående biologiske maskiner.

Hovedmålet til professor Linke og hans forskerteam er å øke forståelsen av biologiske transportprosesser og mer spesifikt hvordan bakterier fester seg til ulike materialer og overflater.

Patogene bakterier er bakterier som vekker sykdom, og det har stor betydning å studere hvordan slike bakterier samhandler med vertsceller hos mennesket. Forskningen på dette feltet er viktig blant annet for arbeidet med vaksiner, biomarkører og diagnostisering – og vil kunne gi verdifulle bidrag til kampen mot antibiotikaresistente bakterier.

– Jeg tror at vi i fremtiden vil oppleve “game changers” som vi i dag ikke er i stand til å tenke oss. Teknologiske endringer vil bli store og omfattende. Vi kan bare ikke forestille oss hvordan, sier Linke. 

– Samtidig skal vi ikke være naive. Enhver ny teknologi bærer i seg en mulighet for misbruk. Begreper som syntetisk biologi og genetisk modifikasjon maner fram skrekkscenarier hos mange i dag. De tenker ikke på at slik teknologi, riktig anvendt, kan føre til et grønt skifte med mer bærekraftig produksjon av produkter vi trenger i det daglige.