Forskare vid Chalmers i Göteborg utvecklar ett material som kan bekämpa infektioner, till och med om bakterierna är antibiotikaresistenta. De har tagit fram antibakteriella peptider som de fäster på ett mjukt material, en så kallad hydrogel (se bilden).
Tanken är att använda det nya konceptet för lokalbehandling i olika sammanhang.
– Man kan använda det till sårvård eller till medicintekniska produkter som man inte vill ska bli infekterade. Det kan vara katetrar eller olika typer av transkutana slangar till exempel. Där finns det en stor risk för kolonisering av bakterier, säger Martin Andersson, forskningsledare och professor i tillämpad kemi på Chalmers, till Läkemedelsvärlden.
Han och hans medarbetare har nyligen publicerat en studie om det nya materialet i International journal of pharmaceutics.
Så här fungerar det
De antibakteriella peptiderna är positivt laddade och drar på så vis till sig de negativt laddade bakterierna. När bakterierna kommer i närheten av peptiderna så förstörs därigenom bakteriernas cellvägg.
Hydrogelen har en nanostruktur som är anpassad till de antibakteriella peptiderna. Den skyddar peptiderna mot enzymer i blod och sårvätska som annars skulle bryta ned dem. Utan sådant skydd skulle peptiderna inte klara sig länge på egen hand i kroppen.
– Skulle man ge dem systemiskt så handlar det om en väldigt kort effekttid. Kroppen har ett naturligt sätt att bryta ner peptider. Så det skulle vara en kamp mot klockan, säger Martin Andersson.
Därför siktar forskarna nu på att utveckla peptiderna just för lokal behandling.
Ger nytt vapen mot resistens
Ett tänkbart användningsområde för hydrogelen med peptider är som sårbehandling efter operationer. Därför ville forskarna kontrollera hur peptiderna påverkar den systemiska antibiotikabehandling som ges som profylax vid många operationer. De testade dem i provrör i kombination med två olika antibiotika – oxacillin och vankomycin.
Oxacillin är ett äldre antibiotikum som inte längre används eller är godkänt i Sverige eftersom alltför många bakterier har utvecklat resistens emot det. Men tillsammans med de antibakteriella peptiderna såg forskarna en synergistisk effekt där oxacillin blev effektivt till och med emot multiresistenta MRSA-bakterier. Den koncentration oxacillin som krävdes för att döda bakterierna minskade 64 gånger tillsammans med de antibakteriella peptiderna.
Kan göra äldre antibiotika effektiva igen
För vankomycin var effekten mindre dramatisk. Där såg forskarna en additiv effekt där den dödande koncentrationen halverades.
– Det viktigaste fyndet är att de antibakteriella peptiderna inte på något sätt försämrade effekten av antibiotikaprofylaxen. Det mest spännande fyndet är dock att vi såg en additiv eller synergistisk effekt så att man kunde döda bakterier med lägre antibiotikakoncentrationer. Och till och med döda multiresistenta bakterier med ett antibiotikum som egentligen inte har någon effekt längre, säger Martin Andersson.
Eventuellt kan upptäckten leda till att oxacillin, och möjligen även andra gamla antibiotika, åter kan tas i bruk och göra nytta i kampen mot de patogena bakterierna. Något som är väldigt viktigt eftersom det sällan tas fram nya antibiotika och de som är verksamma blir bara färre och färre.
Produkt för djur
Ännu går det dock inte att använda de antibakteriella peptiderna på människa, de är inte godkända för det. Forskarna har i stället, via bolaget Amferia, utvecklat en veterinär produkt som lanserats i nio europeiska länder, inklusive Sverige, under hösten.
– Det är främst regulatoriska anledningar till det. Det tar lite tid att få fram de kliniska resultaten så att man kan gå vidare med en human applikation, säger Martin Andersson.
– Under tiden har vi utvecklat en veterinärmedicinsk produkt som kan användas vid postoperativa sår. Det är relativt rena sår, men det finns alltid bakterier där. Är man orolig för att det opererade djuret är känsligt för infektion så är det en stor fördel att kunna använda det här materialet och ta död på bakterierna som finns där.
Vapen mot resistens även för människor
Men slutmålet är produkter för människa, både för sjukvården och för egenvård.
– Lite längre fram kan man absolut tänka sig en produkt som man kan köpa på apotek. Som ett plåster som minskar risken att få en infektion. Något som är speciellt viktigt om det finns resistenta bakterier i omlopp, då kan en glasbit på stranden leda till en infektion som blir ett jätteproblem, säger Martin Andersson.
Förutom hydrogelen med antibakteriella peptider som kan användas som plåster och ytbeläggningen på sjukvårdsprodukter har företaget även utvecklat en slags sårspray.
– Det är samma grundmaterial, vi tittar på hur vi kan tillämpa den här hydrogelen. Det är en formulering av små partiklar i vatten som man kan spraya på sår. Om man har ett djupt sår eller behöver komma in i små kaviteter då kan man använda denna spray, säger Martin Andersson.
USA-godkännande på gång
De olika produkterna med antibakteriella peptider räknas som medicintekniska produkter. De omfatta därför inte av riktigt lika minutiösa regulatoriska krav för att få börja marknadsföra produkten som läkemedel gör. Företaget har redan lämnat in en ansökan för humanprodukter till det amerikanska läkemedelsverket FDA.
– Vi hoppas att den processen kan bli färdig under andra kvartalet 2025. Vi har haft en dialog med dem en tid och tagit fram de studier och data som de har efterfrågat. Vi känner oss ganska trygga med att produkterna lever upp till kravspecifikationen, men sedan ligger inte bollen hos oss när vi väl har skickat in data, säger han.
Företaget för också en liknande dialog med det europeiska läkemedelsverket EMA, men där ser tidplanen lite annorlunda ut.
– Vi brukar säga att det tar ett år extra ungefär här. Det är den här CE-märkningen där regelverket för medicintekniska produkter har ändrats ganska drastiskt som är orsaken, säger Martin Andersson.
Bättre att förebygga
Rent affärsstrategiskt bygger man alltså upp en fungerande affär på veterinärsidan medan man väntar på klartecken på humansidan både i USA och Europa. Martin Andersson ser positivt på framtiden.
– Vi tror att det bästa sättet att handskas med bakterieinfektioner nu och i framtiden är att förhindra dem, säger han.
