Når det oppstår skade eller hull i en blodåre, går kroppen raskt i gang med å stanse blødningen. Det forløper uproblematisk hos de aller fleste av oss. Har du derimot alvorlig blødersykdom eller hemofili, mangler man evne til blodlevring. Da er det behov for rask livreddende behandling.

Blødere har en genfeil. Tilstanden er arvelig og varer livet ut. Det er gutter som får sykdommen, mens jenter er friske arvebærere.

Hemofili kan ha ulik alvorlighetsgrad, men den alvorlige varianten er mest vanlig, med ca. 1 tilfelle per 10.000. Kroppen har redusert eller manglende evne til å lage ett av flere såkalte koagulasjonsfaktorer, som er helt nødvendige for å sette i gang blodlevring (koagulasjon) som stopper blødningen.

Går man drøye 100 år tilbake i tid var forventet levealder for et bløderbarn omtrent 10 år, mens levealderen økte til 40-50 år i løpet av 60-tallet grunnet tilgang på medisinsk behandling. I dag er forventet levealder tilnærmet like høy som for andre nyfødte.

Dette skyldes at man ved hjelp av genteknologiske metoder har utviklet skreddersydde medisiner. De består av koagulasjonsfaktorer som er laget i laboratoriet, og som kan gis som forebyggende behandling for å unngå gjentatte blødninger.

Man oppdager ofte at et barn er bløder i ettårsalderen. Da settes forebyggende behandling i gang. Det er viktig for å unngå gjentagende blødninger, noe som kan gi vedvarende stivhet og nedsatt bevegelighet. Behandlingen gis direkte i en blodåre (intravenøst) opptil flere ganger i uken. Det er belastende for både barn og familien, som må oppsøke sykehus.

Imidlertid, kan hjemmebehandling skje ved hjelp av foreldre fra ca. fem-årsalderen mens over tid kan guttene behandle seg selv.

Mindre inntak av medisin

En stor begrensing er at koagulasjonsfaktorene har svært kort virkningstid i blodbanen, noe som medfører at medisinen må gis hyppig. Medisinske fremskritt har derimot ført til at de ellers korttidsvirkende medisinene er blitt re-designet slik at de brytes noe langsommere ned i kroppen.

Forlenget virkningstid gjør at man kan ta medisinen sjeldnere ved at nivået i blodet blir jevnt over høyere over tid med mindre doser. Dette utgjør en vesentlig forskjell for bløderne. Men det er fortsatt store forskjeller mellom de ulike koagulasjonsfaktorene. Det betyr at det fortsatt er et stort forbedringspotensial.

Vår forskningsgruppe har utviklet en unik biomedisinsk teknologi som nå kan tas i bruk for å lage koagulasjonsfaktorer med betydelig lengre virkningstid enn hva som er tilfellet i dag. Utgangspunktet er dyptpløyende studier av en biologisk mekanisme. Denne innsikten har gjort oss i stand til å designe et bærerprotein, kalt «super albumin», som forblir i blodbanen over betydelig lengre tid.

Video som viser prinsippet for teknologien

I to uavhengige publikasjoner viser vi at ved å koble «superalbumin» til ulike koagulasjonsfaktorer, kan virkningstiden forlenges betydelig i forhold til dagens behandling.

Dette er oppnådd ved å kombinere skreddersydd molekylær design med en serie forsøk gjennomført i de aller beste forsøksoppsettene som er tilgjengelig. Resultatene motiverer for videre utprøving i mennesker.

Ph.d.-student Kristin Aaen Hovden og postdoc Jeannette Nilsen deler førsteforfatterskapet med Silvia Lambordi i forskningsgruppen til Alessio Branchini og Mirko Pinotti ved Universitetet i Ferrara, Italia.

Stort mulighetsrom

«Super albumin» er en allsidig teknologi som i prinsippet kan brukes til å forlenge virkningstiden til en hvilken som helst protein-basert legemiddelkandidat. Derfor jobber vi nå med å prøve ut teknologien for en rekke indikasjoner. Dette gjøres i egen lab, men også sammen med bioteknologiske selskaper.

Videre har vi vist at «super albumin» kan leveres over slimhinnene. Det åpner opp nye dører, hvor vi kan se for oss levering av albumin-baserte medisiner over slimhinnene i nese, lunger eller tarm uten bruk av sprøyter. Denne muligheten forsker vi nå på.

Vitenskapelige arbeider:
Bern, M., Sand, K.M. K., Bækkevold, E. S., Foss, S., Grevys, A., Nilsen. J., Dalhus. B.,Christianson, G. J., Roopenian, D.C., Schlothauer, T., Michaelsen, T.E., Sandlie. I. and Andersen, J.T. “An engineered human albumin enhances half-life and transmucosal delivery when fused to protein-based biologics”. Science Translation Medicine. 12, 565 (2020). https://stm.sciencemag.org/content/12/565/eabb0580.abstract

Lombardi S, Aaen K.H., Nilsen J., Ferrarese M., Gjølberg T.T., Bernardi F., Pinotti M., Andersen J.T., and Branchini A. “Fusion of engineered albumin with factor IX Padua extends half-life and improves coagulant activity”. British Journal of Haematology. DOI: 10.1111/bjh. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/bjh.17559

Dagens Medisin har også omtalt saken: https://www.dagensmedisin.no/pharma/2021/06/11/publiserte-norskutviklet-bioteknologi-i-engelsk-tidsskrift/

Les mer om forskningsgruppen her:
https://www.ous-research.no/andersen/ https://www.inven2.com/innovasjon/erfaringscase-jan-terje-andersen/ Facebook: https://www.facebook.com/AndersenLaboratory/

Twitter: @AndersenJT