Viruset som sporrade forskning över gränserna

När coronapandemin svepte över världen hittade virusforskare och proteinkemister snabbt varandra och började samarbeta. Tillsammans kunde de ta fram tester av immunsvaret vid infektion och hjälpa vården.

Mohammad Azharuddin och Jorma Hinkula i labbet.Doktoranden Mohammad Azharuddin och Jorma Hinkula mäter mängden antikroppar mot coronaviruset. Foto Alfred Rombo

– Gruppen coronavirus är ju kända sedan länge, men ansågs bara vara milda förkylningsvirus. Det första SARS-viruset var ett undantag. När det nya coronaviruset dök upp var det oväntat att det som börjat som en liten epidemi i Asien plötsligt fanns på en skidort i Italien och sedan spred sig snabbt över världen. Jag visste att influensavirus kan bete sig så här, men jag hade aldrig kunnat föreställa mig att ett coronavirus skulle bli så farligt. Det var chockerande, säger Jorma Hinkula, professor i molekylär virologi.Professor Marie Larsson och professor Jorma Hinkula diskuterar provresultat i labbet.Marie Larsson och Jorma Hinkula, professorer vid BKV, är engagerade i forskningssamarbetet. Foto Magnus Johansson

Han och de andra virusforskarna på den medicinska fakulteten på universitetet satt vägg i vägg med sjukhuset. De förstod tidigt att sjukvården hade intresse av att få reda på om patienterna som vårdades var infekterade med det nya SARS-CoV-2-viruset eller inte. Jorma Hinkulas kunskaper om att ta fram diagnostik för att titta på om en patient har bildat antikroppar mot viruset skulle kunna göra nytta för sjukvården. Men det saknades både pengar och pålitliga reagens att köpa.

– Jag var helt förtvivlad. Jag minns att jag mötte min kollega som frågade varför jag såg så dyster ut. Jag berättade att jag inte hade förutsättningarna för att få ihop reagenser till antikroppstesterna, säger han.

Från patient till molekyl

Kollegan föreslog att han skulle kontakta forskarna inom strukturbiologi och proteinkemi vid universitetets tekniska fakultet. Sedan gick det fort.

– Jag fick tips om två forskare, som i sin tur hade stora kontaktnät. Dagen därpå träffades vi för första gången. Från att ha haft ingenting öppnade sig plötsligt fantastiska möjligheter.

Forskarnas mål var att ta fram en snabb diagnostisk analys som kunde visa om patienten hade bildat antikroppar som kunde oskadliggöra viruset.

– Det var väldigt roligt att träffa dessa generösa forskare som hade kapacitet att på bara några dagar trolla fram de första reagenserna som vi kunde börja använda. Jag var verkligen rörd, säger Jorma Hinkula.Eleonore von Castelmur i labbet.Strukturbiologen Eleonore von Castelmur var en av forskarna i samarbetsnätverket, där också Maria Sunnerhagens och Daniel Ailis forskargrupper vid Institutionen för fysik, kemi och biologi (IFM) ingick, samt forskare vid University of Toronto. Foto Anna Nilsen

En av de forskare som engagerade sig i det tvärvetenskapliga samarbetet var Eleonore von Castelmur. Hon studerar proteiners funktion och struktur och är så fascinerad av virus att hon vinklat sin forskning mot att förstå dem bättre. Hennes erfarenhet av virusproteiner blev viktig i arbetet.

– Vi bestämde oss för att hjälpa till, så att vi kunde ta det hela vägen från patient till molekylnivå här i Linköping. I vårt samarbetsnätverk producerade vi många olika varianter av coronavirusets spikprotein, från små peptidfragment till hela proteinet, säger Eleonore von Castelmur, biträdande universitetslektor.3D-modell av spikproteinet hos sars-cov-2.Spikproteinet på virusets yta består av tre identiska molekyler. I bilden visas en av molekylerna i regnbågens färger, och de två andra molekylernas ytor visas i grått. Högst upp syns delen (grönt) som viruset använder för att ta sig in i en cell och infektera den.  Foto Eleonore von Castelmur, baserat på 6VSB/6LZG(SN1b)

Hur går det för de drabbade?

Antikroppstestet som forskarna hjälptes åt med att ta fram kunde visa att de flesta som infekterats glädjande nog utvecklade en skyddande immunitet. Forskarna kunde också bekräfta sjukvårdens nya coronadiagnostik. Nu fortsätter samarbetet tillsammans med läkare. Patienter som haft covid-19 ska följas under flera år framöver.

– Viruset kan påverka många olika organ och det kanske inte beter sig likadant i lungan som det gör i tarmen eller levern. Symtombilden hos en patient jämfört med en annan påverkas av alla vävnader som viruset finns i. Dessutom vet vi inte hur länge viruset kan finnas kvar i olika vävnader, säger Jorma Hinkula.

En viktig fråga är om forskarna kan hitta mönster i immunsvaret som hänger ihop med hur det går för olika patienter. De vill också ta reda på exakt vilka delar av virusets protein som det är mest gynnsamt att bilda skyddande antikroppar mot – både efter infektion och vaccination.

De ser flera vinster med samarbete mellan patientnära forskning och grundforskning som drivs av nyfikenhet.3D-illustration av coronavirusets spikprotein.När coronaviruset infekterar en cell binder den receptorbindande delen (grå och lila) på virusets spikprotein till en mottagarstruktur (ljusgrön) på en cell. Särskilt viktiga delar av proteinet visas i detalj. En av peptiderna som forskarna syntetiserade till antikroppstester visas i mörklila. Foto Eleonore von Castelmur, baserat på 6VSB/6LZG(SN1b)

– I den här pandemin var det en enorm fördel att forskare hade studerat coronavirus i många år, även om de ansågs milda och lite konstiga. Tack vare det gick det rekordsnabbt för forskare att kartlägga viktiga egenskaper hos det nya coronaviruset. Vi kommer inte att veta vad som orsakar nästa pandemi, så det är oerhört viktigt att finansiera grundforskning. Man vet aldrig när kunskap som genereras av nyfikenhetsdriven forskning blir avgörande för att kunna reagera snabbt, säger Eleonore von Castelmur.

Man vet aldrig när kunskap som genereras av nyfikenhetsdriven forskning blir avgörande för att kunna reagera snabbt
Eleonore von Castelmur, Institutionen för fysik, kemi och biologi (IFM)

KontaktVisa/dölj innehåll

LiU-forskning om covid-19 och dess effekterVisa/dölj innehåll

Senaste nytt från LiUVisa/dölj innehåll