Generna visar om bakterien är en elak typ

Scenariot är än så länge ett önsketänkande. Men med dagens snabba framsteg inom den molekylära biologin och utvecklingen av nya DNA-baserade tekniker kan det bli verklighet inom en inte alltför avlägsen framtid.  Det i dag vanligaste sättet att fastställa bakterieinfektioner i sjukvården är genom odling - och så har det varit sedan den kliniska bakteriologins genombrott i slutet av 1800-talet. Ett prov tas från patienten. Provet odlas i näringslösning i någon dag, och genom att tillsätta olika reagens kan mikrobiologen bestämma vilken bakterie det är frågan om och klinikern kan besluta vilka medicinska åtgärder som är nödvändiga.  Ett problem med dagens metoder är dock att många bakterier är svårodlade. Processen kan därför ta dyrbar tid. Odling kan vanligen inte heller ge svar på om bakterien har några speciella virulensfaktorer, egenskaper som gör den extra farlig för människan.   Men detta är på väg att förändras.  - Som jag ser det är vi på väg in i en helt ny era inom infektionsområdet. Vi får ständigt mer kunskap om hur bakterierna fungerar på molekylär nivå. Samtidigt lär vi oss mer om vilka genetiska mekanismer som gör vissa individer mer sårbara för en viss typ av infektion, säger Lars Engstrand, professor i klinisk bakteriologi vid Smittskyddsinstitutet i Solna,  och verksam vid Uppsala universitet.  I framtiden spår han att dessa bägge kunskapsmassor kommer att kombineras för att framställa snabba diagnostester, som inte bara ger detaljerad information om bakterien utan också ger besked om hur patienten kommer att reagera på infektionen.   Lars Engstrands forskargrupp i Uppsala har nyligen tagit fram en DNA-baserad diagnosmetod för magsårsbakterien Helicobacter pylori - en metod som ger en glimt av vad framtiden har att erbjuda.  Förutom att ge information om bakterien är resistent mot antibiotikapreparatet klaritromycin, talar metoden även om ifall bakterien har genen cag-A, som anses öka risken för att patienten utvecklar magcancer.   Dessutom ger tekniken samtidigt besked om huruvida patienten bär på speciella genvarianter för signalämnet interleukin-1B, som i flera studier visat sig öka risken för just magcancer.  - Mig veterligen är det första gången som ett och samma prov kunnat användas för att "diagnostisera" både bakterie och patient. Om metoden i framtiden får klinisk användning skulle den på bara några timmar tala om för läkaren om patienten ligger i riskzonen för att utveckla magcancer, och vilken behandling som är påkallad, säger Lars Engstrand.  Liknande metoder kan även få betydelse för att urskilja patienter som exempelvis ligger i riskzonen för allvarliga streptokockinfektioner, menar han.  Praktiskt fungerar metoden så att man tar ett litet vävnadsprov från magslemhinnan. DNA renas fram från både patienten och eventuella magsårsbakterier.  - Med hjälp av utrustning för så kallad pyrosekvensering får man sedan ett snabbt besked om de eftersökta generna fanns i provet. En fördel med just pyrosekvensering jämfört med konventionella dideoxynukleotidbaserade teknologier är att man slipper flera tidskrävande arbetssteg, berättar molekylärbiologen Sandra Hjalmarsson, som är forskare i Lars Engstrands grupp.  Molekylära DNA-baserade tekniker har de senaste 10 till 20 åren formligen revolutionerat den mikrobiologiska grundforskningen.   De har haft svårare att slå igenom vid den kliniska diagnostiken av bakteriesjukdomar. Bland virussjukdomarna är situationen emellertid en helt annan. Redan i slutet av 1980-talet började de nya teknikerna användas i vården för att särskilja olika typer av hepatitinfektioner. Hiv är ett annat exempel där molekylära metoder blivit centrala vid både diagnos och behandling.  Att bakteriologin har släpat efter beror bland annat på att virus är svåra att odla, vilket har tvingat fram andra metoder inom virologin. Virus är också mindre komplicerade än bakterier, vilket gör det lättare att framställa molekylära tester.  - Som exempel på hur viktig den molekylära diagnostiken blivit inom virologin kan nämnas att vi på vårt laboratorium har särskild strömförsörjning till PCR-utrustningen. Detta för att inte riskera att få starta om en analys från början vid strömavbrott, säger Jan Andersson, professor i infektionssjukdomar vid Huddinge universitetssjukhus söder om Stockholm.  Han tror dock att man i den dagliga laboratorieverksamheten alltmer kommer att börja använda molekylära tekniker även inom bakteriologin, framför allt inom diagnostiken av sjukdomar som orsakas av svårodlade bakterier. Klamydia, mykoplasma, borrelia och tuberkulos är exempel på bakteriesjukdomar där de nya teknikerna börjar vinna mark i vården.  - Tuberkulosbakterien är i dag resistent mot många olika typer av antibiotika. Men ska man göra en resistensbestämning genom odling tar det upp till sex veckor. I stället har man börjat använda DNA-baserade metoder som klarar jobbet på sex till tolv timmar. Det är en otroligt värdefull tidsvinst om man vill ge patienten rätt läkemedel, säger Jan Andersson.  Enligt honom kommer DNA-baserade tekniker också att få stor betydelse för att avslöja nya infektionssjukdomar. I och med att det mänskliga genomet nu är sekvenserat blir det lättare att identifiera främmande DNA-fragment i prov från sjuk vävnad.  - Ett principiellt viktigt exempel är när svenska forskare i Uppsala och Falun nyligen upptäckte att lungsjukdomen sarkoidos kan orsakas av bakterien Rickettsia helvetica. Jag tror att fler sjukdomar står på tur för att omklassas till infektionssjukdomar, säger Jan Andersson.  Men att gå från forskningsbänken till klinisk praxis är ofta en lång och utdragen process. Exempelvis dröjde det nästan 20 år från att PCR-tekniken först beskrevs i början av 1980-talet till dess att den fick sitt genombrott i sjukvården. Och fortfarande är de nya teknikerna med tillhörande reagenser oftast mycket dyra.  - Jag tippar på ett tidsintervall på 20 till 30 år innan de molekylära teknikerna är fullt integrerade i infektionsvården. Men man måste komma ihåg att många gamla, väl beprövade metoder med all säkerhet kommer att stå sig väl även i framtiden. Jag har till exempel svårt att se vad som kan överträffa existerande diagnostester vid vanliga hals- och urininfektioner. Här är dagens ickemolekylära metoder både snabba, bra och billiga, säger Jan Andersson.

Carl-Magnus Hake