Ny metode kan beskytte kroppen mod udtørring

Sygdom og behandling 13. jan 2022 3 min Researcher Thomas Crouzier Skrevet af Kristian Sjøgren

Forskere har udviklet en ny teknologisk løsning, der kan erstatte eksempelvis manglende mundvand eller manglende slimlag forskellige andre steder på eller i kroppen.

Mange mennesker lider af tilstande, hvor deres krop ikke producerer det slimlag eller den væske, som skal få forskellige dele af kroppen til at være velsmurte og fungere ordentligt.

Det kan dreje sig om eksempelvis mundvand eller slimlaget i øjnene eller vagina.

Mangler man som eksempel mundvand, eller har mundvandet ikke den rette biokemiske sammensætning, kan det blandt andet betyde, at tungen ikke glider så let over de andre overflader i mundhulen, eller at munden hele tiden føles tør.

Tilstanden kan gå ud over evnen til at tale eller overhovedet at kunne spise mad ordentligt.

Både sygdomme, alderdom og medicin kan lede til problemer med dannelsen af kroppens egne væsker, men en løsning på problemet kan være i sigte.

I hvert fald har forskere fra KTH Royal Institute of Technology i Sverige udviklet en metode til at binde en hydreret polymer, der efterligner slimlaget i munden, til mundhulen og derved forhindre udtørring, eller at tungen ikke glider rundt i munden, som den skal.

Forskningen er offentliggjort i Advanced Healthcare Materials.

"Følelsen af tørhed i blandt andet munden eller øjnene opstår, når slimlaget svigter på grund af enten manglende kvalitet eller kvantitet. Det er et enormt problem, og hundrede millioner af mennesker døjer med problemerne, men der er i dag en klar mangel på behandlinger. Derfor er der et stort og uløst problem, som vi her har adresseret," fortæller en af forskerne bag studiet, forsker Thomas Crouzier fra KTH Royal Institute of Technology.

Thomas Crouzier har lavet forskningen i samarbejde med postdoc Matthew Blakeley.

Forbedret eksisterende smørelse

I studiet har Thomas Crouzier sammen med sine kollegaer taget udgangspunkt i en allerede eksisterende teknologi kaldet polyethylen glycol (PEG).

PEG består af syntetiske polymerer og er brugt vidt og bredt som smøringsmiddel – også biomedicinsk i forbindelse med eksempelvis indsættelse af implantater i kroppen, hvor det er vigtigt, at implantaterne gnidningsfrit kan indgå i kroppen.

"Vores tanke i forskningen har været, at vi ville modificere polyethylen glycol på det molekylære niveau, så smøringsmidlet kunne binde til den tilbageværende slim i eksempelvis mundhulen og på den måde genskabe både hydreringen og smøringen," forklarer Thomas Crouzier.

Smørelse testet på porcelænstunge

For at gøre det har forskerne kemisk bundet PEG sammen med lectin, som er et protein med en høj affinitet for sukker.

Netop kroppens egen slim er kendetegnet ved et højt indhold af sukkermolekyler, hvilket betyder, at PEG-lectin både binder stærkt til resterne af slimen i eksempelvis mundhulen, samtidig med at fusionsmolekylet sørger for hydrering og smørelse.

Forskerne har i deres undersøgelser valideret, at behandlingen virker i cellekulturer, og de har også afprøvet den i en model for munden, hvor en porcelænstunge bevæger sig frem og tilbage i en kunstig mund og skaber friktion. Jo bedre smørelsen virker, des mindre friktion opstår der. Det fandt forskerne ud af, da de afprøvede det nye fusionsmolekyle.

"Vi kan vise, at vi har en stabil binding, som ikke forsvinder, når man eksempelvis skyller munden med vand, og at det fungerer som en god smørelse. Samtidig er lectin ekstraheret fra hvede, som allerede er en del af vores kost. Baseret på de sikkerhedsdata, som vi allerede har, ser der ikke ud til at være noget at bekymre sig om på bivirkningssiden," siger Thomas Crouzier.

Skal testes på mennesker

Thomas Crouziers forskningsgruppe er netop nu i færd med at søge bevillinger til at kunne gennemføre de næste skridt i forskningen, hvor de vil afprøve behandlingen på en forsøgsmodel, der er tættere på mennesker. De vil også arbejde på at øge mængden af den kunstige slim, som hæfter på indersiden af mundhulen.

Derefter vil det næste skridt være forsøg på mennesker, som kan fortælle, hvordan behandlingen føles i munden, og hvor forskerne også kan få et indblik i eventuelle bivirkninger.

Thomas Crouzier forestiller sig, at smørelsen kan benyttes som et mundskyllemiddel, en spray eller måske som en speciel tandpasta.

Derudover ser han på andre funktioner af smørelsen, som måske også kan bruges inden for eksempelvis graviditetskontrol eller graviditetsbehandling ved at ændre på slimlaget i kvindens vagina. For eksempel forsøger forskerne at styrke slimlaget mellem vagina og livmoderen, så det bliver uigennemtrængeligt for sædceller. Det vil overflødiggøre hormonbehandling for at forhindre uønsket graviditet.

En anden mulighed er at ændre på slimlaget i tarmene, hvor bakterier hæfter sig fast. Det kan måske bruges i forbindelse med behandling af forskellige sygdomme, hvor sammensætningen af tarmbakterier spiller ind.

"Der er mange muligheder i at ændre ved kroppens slimlag, og vi er i færd med at undersøge forskellige områder," siger Thomas Crouzier.

"Lectin-Functionalized Polyethylene Glycol for Relief of Mucosal Dryness" er udgivet i Advanced Healthcare Materials. Thomas Crouzier modtog i 2018 støtte fra Novo Nordisk Fonden til projektet "Repairing dry mucosa one mucin at a time".

Within the health field, new tools, methods, and products contribute to improvements in preventive and curative healthcare or can be used to study med...

Udforsk emner

Spændende emner

Dansk
© All rights reserved, Sciencenews 2020