English version of this page

Multiresistente bakterier kan bekjempes med statistikk

Resistens fører til at bakterier som i dag er ufarlige kan bli livstruende igjen, slik de var for hundre år siden før Alexander Fleming oppdaget penicillin.

Microskop-bilde av bakterien som gir lungebetennelse

Klebsiella pneumoniae Bacterium Foto: NIAID@flickr (CC BY 2.0)

Mange er nå svært bekymret for utviklingen og Verdens helseorganisasjon har nylig satt opp multiresistente bakterier som en av de verste truslene mot menneskeheten. Her hjemme i Norge har Helsedirektoratet den siste tiden kjørt en reklamekampanje for å redusere bruken av antibiotika. Mindre bruk av antibiotika reduserer faren for at resistens utvikler seg.

Forskere over hele verden jobber også med å finne nye løsninger på hva vi skal gjøre når de medisinene vi kjenner i dag slutter å fungere. Ved Institutt for medisinske basalfag ved Universitetet i Oslo har forskere nå funnet noe som kan gi en løsning på problemet: Avansert statistikk.

Alle mulige mutasjoner, samtidig

Jukka Corander
Jukka Corander

Genene til flere kjente bakterier er nå så grundig dokumentert i store datasett at det er mulig å studere variasjoner i hele arvematerialet under ett. Dette gir helt nye muligheter til å studere hvordan bakteriene utvikler seg, men informasjonsmengden som må behandles er enorm.

Jukka Coranders forskergruppe har utviklet en statistisk metode som gjør det mulig å undersøke alle mulige mutasjoner som kan forekomme, under ett. Den nye metoden beregner styrken på forbindelser mellom alle ulike mutasjoner slik de forekommer naturlig.

Corander forklarer dette ved å sammenligne det med et lotteri.

– Du kan se for deg at hver mutasjon er resultatet av et lotteri, og at for å overleve må du vinne flere hundre tusen lotterier i en serie.

Det denne metoden gjør er å estimere alle mulige utfall av alle disse lotteriene og å vurdere hvilke utfall som er det vinnende, for så igjen å finne ut hvilke sammenhenger det er mellom vinnerloddene fra alle lotteriene.

Mengden koblinger som må estimeres er flere ganger større en hele jordens befolkning.

Da de testet metoden på verdens største samling av bakteriesekvenser oppdaget de en hel rekke sammenhenger mellom forskjellige antibiotikaresistente bakterier og mellom ulike basisfunksjoner i bakterienes celler. Forskerne håper at dette vil gjøre det mulig å skreddersy presisjonsmedisiner som kan redusere problemet med resistente bakterier.

Gjennombrudd

Gjennombruddet fra Oslo Centre for Biostatistics and Epidemiology (OCBE) har skjedd i samarbeid med Sanger instituttet i England, og er publisert i tidsskriftet PloS Genetics.

I studien ble gendata fra pneumokokk- og streptokokk-bakterier analysert med den nye statistikk-modellen som Coranders forskningsgruppe har utviklet.

– Modellen kan avsløre begrensinger i alle mutasjonene i en gitt bakteries gener slik det skjer naturlig i bakteriene.

Metoden har allerede oppdaget en hel rekke tidligere ukjente mutasjoner hos disse bakteriene.

Nye medisiner mot multiresistente bakterier

Ved å kombinere denne informasjonen med kunnskap fra molekylærmedisin kan forskerne nå finne frem til et antibiotikum som spesifikt angriper disse bakteriene. De håper at de kan utnytte disse mutasjonene til å ødelegge evnen til å reprodusere seg selv.

Et nytt antibiotikum basert på denne teknologien vil heller ikke ramme andre bakterier slik mange antibiotika gjør i dag.

Siden disse mutasjonene er spesifikke for akkurat de pneumokokk- eller streptokokk-bakteriene som er studert så vil kun disse bli rammet av medisinen som utvikles med denne metoden.

 

Av Kyrre Vigestad
Publisert 13. mars 2017 09:03 - Sist endret 24. mars 2017 11:18