Vetenskap & forskning

HON VILL FÖRSTÅ TARMENS IMMUNSYSTEM

Ungefär en procent av alla svenskar lider av inflammatorisk tarmsjukdom, som ulcerös kolit och Crohns sjukdom. Dessa kallas med ett gemensamt namn IBD, efter engelskans inflammatory bowel disease.

– Det är en sjukdom som drabbar kvinnor och män lika hårt och i vissa svåra fall behöver man till slut operera bort den del av tarmen som är drabbad, säger Jenny Mjösberg, docent vid Centrum för infektionsmedicin vid Karolinska institutet i Huddinge.

Dessa bortopererade tarmdelar är viktiga för hennes forskning, men vi återkommer till det.

Vid IBD kan en person ha väldigt skiftande symtom, som magsmärtor, blodiga och/eller slemmiga diarrér, förstoppning eller feber, men den gemensamma nämnaren är att tarmens slemhinna är inflammerad. Det innebär att immunceller – både lymfocyter som tillhör det medfödda immunsystemet och de som ingår i det förvärvade immunsystemet – samlas och aktiverar olika inflammatoriska processer

"Den största delen av kroppens immunförsvar finns faktiskt i och runt våra tarmar"

– Den största delen av kroppens immunförsvar finns faktiskt i och runt våra tarmar, säger hon.

I dag behandlas IBD-patienter med bland annat kortison, som sänker immunsystemets aktivitet.

– Det är som prickskytte med kulspruta, eftersom kortison verkar på en massa platser och inte bara där det behövs. Det finns moderna och mer specifika biologiska läkemedel, men alla svarar inte på dem och effekten kan avta över tid. Därför behövs bättre riktade och mer effektiva läkemedel mot IBD, säger hon.

Vill undersöka tarmens immunsystem

Ytterligare en aspekt är att personer med IBD har ökad benägenhet att drabbas av cancer i tjock- och ändtarm. Enligt Jenny Mjösberg är det omtvistat hur stor riskökningen är, men enligt olika studier kan det handla om 2-7 gångers ökad risk.

Hennes forskning fokuserar på att bättre förstå de olika immuncellernas funktion och roll vid inflammation och cancer.

"Vi är intresserade av att studera hur det ser ut i olika delar av den mänskliga tarmen"

– Vi är intresserade av att studera hur det ser ut i olika delar av den mänskliga tarmen.

Exempelvis finns det data som tyder på att Crohns sjukdom börjar i tunntarmen, i en del av slemhinnan som kallas Payerska plack, säger hon.

Det är här som de IBD-patienter som behöver opereras kommer in i bilden. Jenny Mjösbergs grupp samarbetar med ”fantastiska kliniker” som hon uttrycker det. Hit hör gastroenterologer, alltså de som med hjälp av en kamera undersöker och provtar tarmen, och gastrokirurger. Samarbetet innebär att de kan få små bitar av bortopererad tarm att utvinna immunceller ur.

– Tidigare studier av tarmens immunsystem är främst gjorda på möss, och dessutom på ett ”genomsnitt” av hela tarmen. Vi vill istället mycket noggrant se hur sammansättningen av immunceller ser ut i den mänskliga tarmens olika delar, säger hon.

Studerar enstaka celler

En utmaning är att det i preparaten finns få immunceller, så den metod gruppen använder är att undersöka enstaka celler, med så kallad singel-cell-analys. Vid denna går det att undersöka exakt vilka gener som en viss immuncell i stunden uttrycker, genom att ta fram de RNA-sekvenser den innehåller, något som kallas expressionsanalys.

Med hjälp av en annan metod, så kallad flödescytometri, går det att se exakt vilka proteiner som en viss immuncell har på sin yta.

"Vi jobbar med levande material, och att få fram genuttryck är känsligt och måste göras direkt"

– Genom att kombinera dessa två tekniker går det att få väldigt mycket information, trots att det är få celler i de preparat vi får, säger Jenny Mjösberg och fortsätter:

– Vi jobbar med levande material, och att få fram genuttryck är känsligt och måste göras direkt. När operationen är slut innebär det att vi har minst åtta timmars jobb i labbet, så det har blivit många sena kvällar.

Eftersom det handlar om pågående projekt, kan hon inte vara så detaljerad.

– Men vi har inledningsvis, genom att titta på material från friska personer, fått en bra bild av hur förekomsten och funktionen hos immunceller varierar i tarmen, jämfört med i blod, lunga och tonsiller. Det är väldigt stora skillnader och nu har vi en detaljerad karta över immuncellerna i olika organ och detta kommer vi att publicera för sig, säger hon.

Bättre riktade och effektivare behandlingar är målet

Enligt Jenny Mjösberg är nu grunden lagd för nästa steg.

– Vi har fått in all personal och lärt upp dem, och även köpt alla reagens som behövs, så nu är det möjligt att börja analysera patientmaterial, säger hon.

I ett första steg vill de hos sex patienter med IBD samt sex friska personer analysera av hur immuncellerna ser ut i olika delar av tarmen, enligt den metod som beskrivits ovan.

Tanken är att hitta celltyper och aktivitetsmönster som kan kopplas till inflammation, och även identifiera omogna celltyper som skulle kunna utvecklas till sjukdomsorsakande lymfocyter och vilka faktorer som i så fall styr detta.

– Förhoppningen är att kunskapen på sikt ska kunna bidra till bättre och mer individanpassade behandlingar. Här samarbetar vi med läkemedelsföretag. De är mycket intresserade av våra expressionsanalyser, eftersom metoden inte baseras på någon förutfattad mening utan vi kan komma att hitta sådant som inte är på radarn, säger Jenny Mjösberg.

I ett annat delprojekt vill de hitta cellmarkörer för att följa, monitorera, behandlingen med biologiska läkemedel. I dag tas biopsier från tarmen innan läkemedelsbehandlingen startar och sedan igen efter 10-14 veckor, som ett sätt att följa hur behandlingen fungerar. Sådana prover kan gruppen samla in för att sedan analysera.

– Här kommer vi att ”biobanka” och spara materialet i frysen för att sedan kunna analysera alla prover från omkring 120 patienter på en gång, säger hon.

Här vill forskarna se om det går att hitta ytmarkörer på immuncellerna som är unik för de patienter som svarar på behandlingen, och målet är att bättre kunna rikta behandlingen till de patienter som har nytta av den.

Viktigt med långsiktigt stöd

Förra året erhöll Jenny Mjösberg startanslaget från European Research Council, ERC, som omfattar 1,5 miljoner euro fördelat över fem års tid, för åren 2020-2024.

– Ett sådant långsiktigt stöd är viktigt eftersom man då törs ge sig på stora och svåra projekt som kan vara potentiellt banbrytande, säger hon.

Under året dessförinnan var det bland annat stöd från Familjen Erling-Perssons stiftelse inom programmet Swedish Foundation´s Starting Grant som finansierade hennes grupps forskning.

– Stödet har hjälpt oss ett år in i projektet. Ofta är det så att all förberedelse kan ta flera år, medan den forskning som sedan ger resultat som går att publicera kan gå att genomföra på några veckor. Det grundläggande förarbetet är jätteviktigt och stiftelsens stöd har gett oss möjlighet till denna uppstartssträcka och framtida genombrott, säger hon.

Text: Lotta Fredholm