Gær kan konstrueres til at skabe proteinlægemidler

Det tog flere år, men et forskerhold ledet af professor Jens Nielsen ved Chalmers teknologiske universitet er endelig lykkedes med at kortlægge den komplekse metabolisme af gærceller. Gennembruddet, for nylig offentliggjort i en artikel i Naturkommunikation , betyder et stort skridt fremad i potentialet for mere effektivt at producere proteinterapier til sygdomme som kræft.

Markedet for lægemidler, der efterligner kroppens egne proteiner-proteinbaseret terapi-eksploderer. Nogle af dem er relativt enkle at fremstille på gærbaserede cellefabrikker. Insulin og HPV-vaccine er to eksempler, der allerede er under produktion, men andre behandlinger såsom antistoffer mod forskellige former for kræft, er væsentligt sværere at fremstille.

"De produceres i øjeblikket ved hjælp af en cellefabrik baseret på en enkelt celle fra en kinesisk hamster. Det er en ekstremt dyr proces. Hvis vi kan få gærceller til at gøre det samme, det bliver betydeligt billigere - måske 10% af hvad det koster i dag. Vores vision er i sidste ende at kunne masseproducere og forsyne hele verden med terapier, der er for dyre for mange lande i dag, siger Jens Nielsen, professor i systembiologi.

I samarbejde med lektor Dina Petrovic og Mathias Uhléns forskerhold ved Kungliga Tekniska Högskolan i Stockholm, Jens Nielsen har kortlagt den komplekse metabolisme af gærceller i fire år.

"Vi har studeret metabolismen af ​​en gær, som vi allerede ved, er en god proteinproducent. Og vi fandt de mekanismer, der kan bruges til at gøre processen endnu mere effektiv. Det næste trin er at bevise, at vi faktisk kan producere antistoffer i sådanne mængder, at omkostningerne reduceres. "

Diskussionen har hovedsageligt handlet om kræft, men der er mange andre sygdomme, for eksempel Alzheimers, diabetes og MS, som potentielt kan behandles med gærbaserede proteinterapier. Hvor fjern en fremtid taler vi om?

"Vores del af processen er hurtig, men lægemidler tager altid lang tid at udvikle. Det kan være en mulighed om fem år, men burde absolut være på markedet om ti, siger Nielsen.

Jens Nielsen har trukket overskrifter de seneste måneder. Ud over hans udgivelse i Naturkommunikation , han har for nylig modtaget tre prestigefyldte priser.

Den 31. oktober modtog han verdens største pris for innovation inden for alternative brændstoffer til transport – Eric og Sheila Samsons premierministerpris, i Israel. Alternative brændstoffer? Ja, almindelig gammel gær kan bruges til meget, og Nielsens pris var for hans bidrag til processer til fremstilling af kulbrinter fra gær, som vil fremme nye biobrændstoffer. Tidligere i oktober modtog han den prestigefyldte Energy Frontiers Award fra det italienske olieselskab Eni for den samme type forskning. Og kun en uge før han rejste til Israel, han blev tildelt Det Kongelige Svenske Akademi for Ingeniørvidenskaber (IVA)'s guldmedalje for innovativ og kreativ forskning i systembiologi.

"Gær er et fremragende modelleringssystem. Næsten alt i gær findes også hos mennesker. Vi har komplette computermodeller af gærmetabolisme, og vi bruger den samme type modeller til at studere menneskelig stofskifte, Nielsen forklarede, da han modtog IVA-prisen.