Danske kemikere skal udvikle banebrydende blodpropmedicin

I fremtiden vil man måske kunne smadre åreforkalkninger ved hjælp af nanopartikler og en laser.

Kemiker Jørn Bolstad Christensen fra Københavns Universitet (KU) har sammen med sine kolleger netop taget hul på fem års eksperimenter. Forskerne skal komme med et bud på, hvordan en nanopartikel til forebyggende behandling af blodpropper kan se ud.

Partiklen skal blandt andet kunne finde frem til de åreforkalkninger, også kaldet plak, som kan udvikle sig til en blodprop. Plak er belægninger i blodårene, der udvikler sig med tiden. Derudover skal den fungere som antenne for infrarødt lys.

Kemikerne fra KU konkurrerer med tre andre forskerteams, der alle håber at udvikle en løsning til et stort EU-støttet forskningsprojekt, CosmoPHOS.

På fisketur efter forskelle i plak

De danske forskeres plan er at finde nogle særlige egenskaber ved den farlige type plak, som gør, at nanopartiklen kan opdage den og sætte sig fast. Derfor vil de blandt andet undersøge plakkens overflademolekyler.

»Vi skal på fisketur efter en forskel på to typer plak. Vi ved, at de opfører sig forskelligt. Nogle gange er plakken stabil, og andre gange er den ustabil og bliver til en blodprop.«

»Måske kan vi finde nogle småmolekyler, som kun bliver dannet i den farlige type. Derefter skal vi se på, om vi så kan udnytte den forskel,« siger Jørn Bolstad Christensen, der er lektor ved Kemisk Institut på KU.

Infrarødt lys skal smadre plakken

Når nanopartiklen har sat sig på åreforkalkningen, skal den fungere lidt som en antenne i en mobiltelefon, sådan at den, når den belyses med infrarødt lys, ødelægger plakken i blodåren.

»Idéen er, at man fører et kateter med kikkert og laser ind i blodåren og lyser på plakken indefra. I stedet for at omsætte energien til tale eller sms’er, vil partiklen sætte nogle processer i gang, som får plakken til at gå i stykker,« siger han.

Han står dog over for nogle særlige udfordringer, fordi nanopartiklen skal kunne sprøjtes ind i mennesker. Her er både struktur og størrelse afgørende.

»Vores nanopartikel skal være stor nok til, at den ikke siver fra blodbanen ud i vævet, men også lille nok til, at immunforsvaret ikke tror, at den er skadelig. Derudover skal vi sandsynligvis undgå nogle bestemte strukturer, som også får immunforsvaret til at reagere. Og så må den selvfølgelig ikke være giftig,« forklarer Jørn Bolstad Christensen.

Både hjerte og hjerne bliver ramt af blodpropper

Hjerte-kar-sygdomme er den største dræber i Danmark. De rammer oftere mænd end kvinder og skyldes udover arvelige forhold bl.a.:

• Rygning
• For lidt motion
• Forhøjet kolesterol og blodtryk
• Sukkersyge
• Stress
• Overvægt

Hvis det lykkes forskerne at udvikle nanomedicinen, vil den formentlig kunne mindske antallet af blodpropper både i hjernen og hjertet.

I hjertet kan svær åreforkalkning og klumper af størknet blod lukke af for blodtilførslen. Når ilten forvinder fra en del af hjertet, begynder vævet at dø, en proces, som behandlingen vil kunne standse, inden det går så galt. Det infrarøde lys vil desuden kunne pulverisere plakken i så små bidder, at den ikke kan sætte sig fast f.eks. i hjernen og danne en blodprop.

Steen Dalby Kristensen er overlæge på Hjertemedicinsk Afdeling på Aarhus Universitetshospital og er ikke med i forskningsprojektet. Ifølge ham er et af de store problemer netop at finde frem til dem, der er i farezonen for at få en blodprop.

»Nogle kan have en hel masse plak uden at blive syge, mens andre pludselig får en blodprop i hjertet. Derfor ville det være et stort skridt, hvis man kunne skelne den ustabile plak fra den stabile,« siger han.

Forebyggende behandling mod åreforkalkning

Et andet problem er, at patienterne ofte først får behandling, efter blodproppen er opstået, typisk med akut ballonudvidelse og blodfortyndende medicin.

»Det ville være fantastisk, hvis man kunne behandle både forebyggende og lokalt. Selvom vi har fået bedre behandlingsmuligheder, er dødeligheden for dem, der kommer ind, stadig 8-10 procent over 30 dage. Derudover får en del af de overlevende alvorlige følgevirkninger som f.eks. hjertesvigt,« siger han.

Foreløbig er Jørn Bolstad Christensen og hans forskerteam på KU i den indledende del af eksperimenterne med nanopartiklerne. Om fem år skal medicinen dog kunne afprøves på frivillige.

»Behandling med nanopartikler er stadig meget nyt. Der er kun ét firma fra Australien, som har haft succes med at udvikle medicin med nanoteknologi. Men jeg er sikker på, at vi kan lave de partikler, vi har lovet. Vi har allerede alle værktøjerne,« siger Jørn Bolstad Christensen.

EU-projektets første fase er støttet med over 65 mio. kr. fra det europæiske forskningsstøtteprogram FP7. Ud over kemikere inddrager det bl.a. molekylærbiologer, toksikologer og kardiologer.