Du är din egen värsta fiende

Ditt immunsystem kan döda dig genom att orsaka allt från diabetes till skleros. Först nu har forskarna ett svar i form av en ny behandlingsmetod, som räddar liv genom att starta inbördeskrig i kroppen.

Ditt immunsystem kan döda dig genom att orsaka allt från diabetes till skleros. Först nu har forskarna ett svar i form av en ny behandlingsmetod, som räddar liv genom att starta inbördeskrig i kroppen.

Shutterstock

Den endast 16-åriga flickan Thu-Thao V hade ont varje dag, drabbades av inflammation i lederna och fick utslag på flera delar av kroppen. Andningsbesvär förstörde hennes sömn och smärtan hindrade henne från att vara fysiskt aktiv.

Den förtvivlade flickan tog kontakt med flera läkare, men det var först på mottagningen på Friedrich-Alexander-Universität i Tyskland som hon fick en definitiv diagnos. Orsaken till den invalidiserande sjukdomen var hennes eget immunsystem.

Hon diagnostiserades med den autoimmuna sjukdomen systemisk lupus erythematosus, en gåtfull sjukdom där immuncellerna går till angrepp mot vävnad överallt i kroppen. Sjukdomen riskerade när som helst att spridas till hennes organ, vilket i värsta fall skulle kunna kosta henne livet.

Eksem

Systemisk lupus erythematosus är en autoimmun sjukdom som bland annat orsakar hudutslag, ledvärk, trötthet och i vissa fall organsvikt.

© Dr P. Marazzi/SPL

Under fyra år genomgick Thu-Thao V alla kända behandlingar, men ingen av dem fick bukt med hennes symptom. Därför tackade hon ja när läkarna på den tyska universitetskliniken år 2021 erbjöd henne en ny, oprövad behandlingsmetod.

Målet med behandlingen var att starta inbördeskrig mellan immunsystemets celler. Genom att programmera om vissa immunceller och få dem att döda andra immunceller ville läkarna bromsa immunsystemets angrepp mot den nu 20-åriga kvinnans kropp.

Denna banbrytande metod, som vi kommer att återvända till senare i artikeln, är jämte andra nya behandlingsformer ett bevis på att forskarnas kamp mot de autoimmuna sjukdomarna har nått en epokgörande fas. Om de visar sig vara framgångsrika kan det leda till genombrott i behandlingen av sjukdomar som typ 1-diabetes, artros, psoriasis och multipel skleros.

Immunsystemet är kroppens militär

Vi omges av triljoner bakterier, virus, amöbor och mikroskopiska svampar. De finns både på och i kroppen: på huden, i munnen, i tarmarna och i lungorna. Vissa är helt ofarliga, medan andra kan döda oss.

Därför har kroppen ett effektivt försvar i form av immunsystemet. Detta försvarsverk består huvudsakligen av ett antal celltyper som likt soldater har olika uppgifter. Immunförsvaret är grovt sett indelat i två enheter, det medfödda och det adaptiva immunsystemet.

100 miljoner människor runtom i världen lider av psoriasis. WHO

Det förstnämnda är redan från födseln berett att bekämpa invaderande mikroorganismer och utgörs av bland annat immunceller som skiljer mellan främmande celler och kroppens egna celler. När de identifierar en mikrob går de till angrepp.

Även kroppens barriärer mot omvärlden, till exempel hud och slemhinnor, räknas till det medfödda immunsystemet, samt kemiska vapen som enzymerna i tårar och saliv.

Det adaptiva immunförsvaret är däremot inte stridsberett från början, utan anpassas efter hand som kroppen ställs inför nya hot.

Förkylning
© Shutterstock & Malene Vinther

Kroppens soldater har en effektiv strategi

Det adaptiva immunförsvaret är en armé av celler som mobiliserar på rekordtid, sänder ut specialenheter på jakt efter fienden och skyddar kroppen mot framtida angrepp.

Det här försvaret omfattar immunceller som är extremt målinriktade och effektiva. Kroppen innehåller ett närmast oändligt myller av dessa celler i kroppen, var och en av dem med unika receptorer på ytan.

När en av dem stöter på en främmande organism vars proteiner passar perfekt i immuncellens receptor – som nyckeln i ett lås – aktiveras immuncellen och börjar dela sig. Resultatet blir en armé av immunceller, som alla känner igen mikroben.

Vissa immunceller, så kallade T-lymfocyter, går direkt till angrepp med giftämnen som dödar fienden. De så kallade B-lymfocyterna insöndrar i stället antikroppar, som binder till mikrobens yta och tillkallar förstärkningar i form av ytterligare immunceller.

När kampen är över blir vissa av immuncellerna minnesceller, som överlever i flera år och ser till att kroppen reagerar snabbt om den stöter på samma fiende igen. Det är denna egenskap som gör att vi blir immuna mot en sjukdom.

Tyvärr kan det i övrigt välorganiserade försvaret emellanåt råka ta fel på vän och fiende. När det sker kan kaos bryta ut i kroppen, vilket var vad som hände Thu-Thao V.

Försvaret går till angrepp

Thu-Thao V:s diagnos var systemisk lupus erythematosus, en autoimmun sjukdom som kännetecknas av att immunsystemets B-lymfocyter bildar antikroppar som riktas mot delar i kroppens egna cellkärnor, till exempel dna.

När antikropparna binder till cellerna riktas resten av immunsystemet mot dem och går till angrepp. Då uppstår skador och inflammationer på en lång rad organ, bland annat huden, hjärtat, njurarna, hjärnan och olika leder. Resultatet är kraftig smärta som den Thu-Thao V upplevde och i värsta fall förstörda organ.

En liknande mekanism ligger bakom andra autoimmuna sjukdomar som typ 1-diabetes, artros, psoriasis och multipel skleros. Skillnaden mellan de olika tillstånden är främst vilken vävnad som angrips.

9 miljoner människor runtom i världen lider av typ 1-diabetes. WHO

Vid typ 1-diabetes är det bukspottkörtelns insulinproducerande celler som drabbas. Angreppet förstör körtelns förmåga att bilda hormonet insulin, som normalt gör att kroppens celler kan ta upp socker i blodet. Resultatet är att cellerna lider brist på socker samtidigt som sockret ansamlas i blodet och på lång sikt orsakar skador på nerver, blodkärl och njurarnas funktion.

Vid multipel skleros är det den skyddande vävnaden runt nervcellerna som angrips. Konsekvensen av det kan vara nedsatt mental förmåga, motoriska svårigheter eller synproblem, beroende på vilka delar av hjärnan som drabbas.

Eftersom alla autoimmuna sjukdomar har sina egna skadliga antikroppar och därmed riktar in sig på olika typer av vävnad är det svårt att avgöra om de har samma grundorsak eller om de uppstår på olika sätt.

På det hela taget är sjukdomarnas upphov fortfarande något av en gåta. Men forskarna har sina teorier.

Rökare
© Shutterstock & Malene Vinther

Tre fiender bryter ner försvaret

Forskarna letar fortfarande efter grundorsakerna till autoimmuna sjukdomar. Bland de misstänkta är X-kromosomer, rökning och infektioner.

Forskarna har bland annat sett samband mellan utveckling av en rad autoimmuna sjukdomar och miljöfaktorer som rökning, vissa läkemedel, ultraviolett strålning och infektioner. Alla dessa faktorer har föreslagits som möjliga ursprung till sjukdomarna, men exakt hur de sätter i gång kroppens angrepp mot sig själv är ovisst.

De flesta forskare är dock ense om att sjukdomarna även har en genetisk komponent. Vid typ 1-diabetes utgör generna till exempel cirka 50 procent av risken för att utveckla sjukdomen. Teorin är att sjukdomen utlöses av en viss sammansättning av gener kopplade till en yttre faktor, exempelvis ett virus.

Gener är troligen också en delförklaring till att kvinnor löper omkring dubbelt så stor risk att drabbas av en autoimmun sjukdom som män. En teori är att skillnaden orsakas av antalet X-kromosomer.

Många av X-kromosomens gener kodar för proteiner som fyller en viktig funktion i immunsystemet. Som regel har män bara en X-kromosom, medan kvinnor har två. Därmed har kvinnor två uppsättningar av ett antal av immunsystemets gener.

Cellerna stänger normalt av den ena uppsättningen gener för att undvika att det sker en överproduktion av de proteiner för vilka generna kodar. Det sker dock inte alltid. Uppemot 23 procent av X-kromosomens gener stängs inte av och har därmed två aktiva kopior.

Överflöd av ett visst protein kan få allvarliga konsekvenser. I det här fallet kan det leda till ett överaktivt immunsystem, menar vissa forskare. Kvinnors immunsystem provoceras därför lättare till att angripa kroppens egen vävnad.

Biochips hämmar inflammationer

En stor andel av befolkningen, mellan fem och sju procent, har en autoimmun sjukdom. Bland de vanligaste är psoriasis, Hashimotos sjukdom (som bland annat orsakar trötthet, aptitminskning och håravfall), tarmsjukdomen ulcerös kolit, artros och typ 1-diabetes.

Crohns sjukdom, som också är relativt vanlig, räknades tidigare som en autoimmun sjukdom, men i dag anser många forskare att immunsystemet i det fallet angriper godartade tarmbakterier, inte kroppens egna celler.

Sjukdomarnas stora utbredning gör att det är extremt viktigt med effektiva behandlingar. I många fall är de nuvarande behandlingsmöjligheterna dock långt ifrån optimala, så därför är forskarna i full färd med att utveckla nya metoder.

14 miljoner människor runtom i världen lider av artros. WHO

En av dessa är ett så kallat biochips, som har gett lovande resultat i studier på möss. År 2021 genmodifierade en amerikansk forskargrupp celler från möss så att det blev möjligt för cellerna att registrera inflammationer i närliggande vävnad. I händelse av en inflammation kunde cellerna insöndra inflammationshämmande ämnen.

Cellerna odlades på ett särskilt chips, som skrevs ut med en 3D-skrivare. Chipset, som bestod av ett tätt vävt nät av ett broskliknande material, placerades under huden på artrosdrabbade möss.

Biochips

Amerikanska forskare har skapat ett så kallat biochips med celler som kan hämma immunsystemets angrepp mot kroppen.

© Yun-Rak Choi et al./Science Advances

När mössen utvecklade inflammation i lederna kunde forskarna se att biochipset aktiverades och att de genmodifierade cellerna hämmade inflammationen.

Resultaten visade även att chipset förbättrade mössens hälsa på ett markant vis. Forskarna hoppas att deras uppfinning i framtiden ska kunna användas mot artros och andra autoimmuna sjukdomar hos människor.

GMO-celler går till motattack

En annan banbrytande behandlingsform har redan använts på en människa, närmare bestämt 20-åriga Thu-Thao V.

Till en början försökte läkarna behandla hennes sjukdom, systemisk lupus erythematosus, med traditionell immunhämmande medicin. Dessa preparat kan vara effektiva mot autoimmuna sjukdomar, men vissa patienter, däribland Thu-Thao V, är av oförklarliga skäl oemottagliga för behandlingen.

Dessutom har de flera biverkningar. Genom att immunsystemet sätts ner av läkemedlet ökar bland annat risken för att bli allvarligt sjuk av infektioner. En i normala fall ofarlig virusinfektion kan då bli livshotande.

Därför erbjöd de tyska läkarna på Friedrich-Alexander-Universität Thu-Thao V en behandling med så kallade CAR-T-lymfocyter. Denna behandlingsmetod har nyligen tagits i bruk mot vissa cancertyper, men har aldrig tidigare använts mot en autoimmun sjukdom.

CAR-T-lymfocyter är immunceller från patienten som har genmodifierats för att känna igen och angripa vissa celler i kroppen. Vid cancerbehandling riktas CAR-T-lymfocyterna mot cancerceller. I Thu-Thao V:s fall riktades de mot några av hennes egna immunceller.

Det är immunsystemets B-lymfocyter som är boven i dramat vid autoimmuna sjukdomar. I en ny behandlingsform genmodifierar forskare en annan typ av immunceller, T-lymfocyter, så att de angriper de skadliga B-lymfocyterna.

Cellterapi
© Shutterstock & Malene Vinther

1. Patientens egen armé kallas in

Patienten med den autoimmuna sjukdomen lämnar ett blodprov, från vilket forskarna tar T-lymfocyter, immunceller som känner igen fientliga celler tack vare särskilda receptorer på cellytan.

Cellterapi2
© Shutterstock & Malene Vinther

2. Soldater utrustas med spårningsenhet

Forskarna utformar en artificiell receptor som känner igen de så kallade B-lymfocyterna, som orsakar sjukdomen. Den nya receptorns gen framställs i laboratoriemiljö och sätts in i de utvunna T-lymfocyterna, som därefter bildar receptorn.

Cellterapi3
© Shutterstock & Malene Vinther

3. Angreppet sätts in

De genmodifierade T-lymfocyterna, som nu kallas CAR-T-lymfocyter, injiceras i patienten. När de stöter på en skadlig B-lymfocyt aktiveras deras konstgjorda receptor, varefter CAR-T-lymfocyterna börjar insöndra giftämnen som dödar B-cellen.

Målet var, liksom med traditionella immunhämmande läkemedel, att bekämpa immunsystemets så kallade B-lymfocyter, men till skillnad från traditionella läkemedel, som riktar in sig på ett stort antal immunceller, dödar CAR-T-lymfocyterna enbart B-lymfocyter.

B-lymfocyterna bildar de antikroppar som aktiverar immunsystemets angrepp mot kroppen, så genom att bekämpa Thu-Thao V:s B-lymfocyter hoppades läkarna kunna bromsa det livshotande angreppet.

Behandlingens effekt blev snart uppenbar. Thu-Thao V tillfrisknade och senare undersökningar visade att de skadliga B-lymfocyterna hade oskadliggjorts. När läkarna undersökte henne ett halvår efter behandlingen kunde de konstatera att sjukdomen inte hade kommit tillbaka.

Läkare

Patienten Thu-Thao V och läkarna Andreas Mackensen och Georg Schett, som var med och behandlade hennes sjukdom med CAR-T-lymfocyter.

© Michael Rabenstein/Universitätsklinikum Erlangen

De tyska läkarna planerar nu en större studie på människa. Samtidigt arbetar andra forskargrupper med liknande projekt. Minst två andra studier där CAR-T-lymfocyter används mot autoimmuna sjukdomar hos människa är nu i gång, den ena mot den sällsynta obotliga sjukdomen myasthenia gravis, som medför en försvagning av kroppens muskler, den andra mot en rad sällsynta sjukdomar som påverkar nervsystemet.

Andra forskare arbetar redan med en vidareutveckling av behandlingen. De vill göra CAR-T-lymfocyterna ännu mer målinriktade, så att de inte bekämpar alla patientens B-lymfocyter, utan bara dem som orsakar själva sjukdomen. Därmed hoppas de kunna undvika att patienten får ökad känslighet för infektioner.

Thu-Thao V:s historia kommer utan tvivel att skapa en våg av nya försök inom området. Den unga kvinnan har nu inga symptom alls, inte heller den kraftiga smärta som tidigare satte stopp för hennes annars så aktiva liv. Hon kan nu återigen idrotta och sova normalt.