Din forskargrupp från Institutionen för farmaceutisk biovetenskap på Uppsala universitet har utvecklat en ny metod för att se var och hur ett läkemedel distribueras i vävnad. Hur går det till att få fram informationen?
– Med hjälp av en molekylär masspektrometrisk avbildningsteknik kan vi mäta halten läkemedel och läkemedelsmetaboliter i ett cirka 10 mikrometer tunt vävnadssnitt. Med hjälp av standarkurvor bestäms koncentrationen direkt i snittet. Det är det som är det nya, att både kunna se var läkemedlet distribueras och haltbestämma det. Den gängse metodiken idag är att homogenisera hela vävnadsbitar och sedan kvantifiera läkemedelsnivåerna. Men då förloras informationen om var distributionen sker. Det är också möjligt att radioaktivt märka läkemedel och sedan avbilda aktiviteten i vävnadssnitt, men då vet man inte alltid om aktiviteten kommer från läkemedlet självt eller från läkemedelsmetaboliterna.
Kan man förenklat säga att ni har kombinerat två typer av tekniker?
– Det kan man. Den masspektrometriska avbildningstekniken utvecklades vid Vanderbilt University i USA för cirka tio år sedan. Vi har tagit tekniken vidare och har korrelerat den med histologisk undersökning. I en och samma analys kan vi bestämma den spatiala distributionen av läkemedel, metaboliter men även proteiner, peptider och lipider. Man skulle kunna kalla tekniken »molekylär histologi«.
Vilken typ av läkemedel har ni tittat närmare på?
– I vår studie granskade vi tiotropium, ett inhalationsläkemedel som används vid behandling av KOL, kronisk obstruktiv lungsjukdom i ett samarbete med Astrazeneca i Sverige. Vi följde läkemedlet i lunga på en experimentell djurmodell, i detta fall från råtta, och kunde bestämma till vilka mikrostrukturer i lungan läkemedlet distribuerades till.
Har ni även forskat kring andra läkemedel?
– Ja. Personligen har jag en bakgrund inom neurobiologi så det är ett av områdena vi arbetar inom. Förutom att vi kan haltbestämma läkemedel och dess metaboliter kan vi också samtidigt studera dynamiska processer av kroppsegna substanser som peptider, proteiner och lipider. Vi arbetar bland annat med experimentella modeller för Parkinson’s sjukdom och undersöker sidoeffekter av läkemedel som används vid behandling av sjukdomen.
På vilket sätt kan er forskning användas?
– Ett viktigt område är inom den prekliniska forskningen där nya substanser testas och där information behövs om hur och var de tas upp i kroppen. Tekniken kan också avslöja eventuella toxiska effekter eller ackumuleringar av läkemedel eller metaboliter i vävnader.
Att kunna iaktta ett läkemedel nästan ända ner på cellnivå, kan det komma till klinisk användning så småningom?
– Ja, tekniken kan få en viktig roll som ett komplement till klassisk histologi. Redan idag har forskargrupper använt tekniken för att fastställa sjukdomsdiagnos, till exempel graden av cancer. Det är möjligt att studera den spatiala distributionen av hundratals proteiner och peptider i samma vävnadssnitt. Protein- och peptidmönster kan användas för att upptäcka markörer för diagnostik och prognos av olika cancertyper och därigenom underlätta för rätt behandling.
