Publicerad: 2024-09-16 13:39 | Uppdaterad: 2024-10-03 13:31

Petter Brodin vill förstå ditt immunsystem

Petter Brodin. Foto: Martin Stenmark

Fungerar ditt immunsystem som det ska? Det är inte så enkelt att svara på som man kan tro. Men professor Petter Brodin försöker förstå mer om saken. Parallellt hoppas han kunna hjälpa hårt drabbade patienter med långtidscovid och andra tillstånd där immunsystemets reglering inte fungerar.

Text: Cecilia Odlind för Medicinsk Vetenskap nr 3, 2024

Att kunna mäta och tolka hur vårt immunsystem fungerar, särskilt hos barn. Det är målet med barnläkaren och professorn Petter Brodins forskning.

– Det kan låta banalt men det är faktiskt väldigt svårt. För andra organsystem i kroppen så finns det funktionstester. Det går till exempel att ta reda på om din lever eller dina njurar fungerar som de ska, det finns tester för det. Men när det gäller immunsystemet så finns det ingenting sådant, säger Petter Brodin.

Bara när det rör sig om extremer, som till exempel aidspatienter eller patienter som föds med grava brister i sina immunförsvar, då kan vi känna igen dem, menar han.

– Men det finns ingen läkare i världen som kan säga om ditt immunsystem är bra eller dåligt. Om du till exempel har en hög eller låg risk för att få en autoimmunsjukdom om några år. Om du kommer att drabbas av allergi, astma eller autoimmun sjukdom. Om din covidinfektion kommer att bli svår. Det går inte att förutsäga idag, säger Petter Brodin.

Enligt honom beror kunskapsluckorna delvis på att tidigare forskning dominerats av försök på möss.

– Människors immunsystem formas av den miljö vi lever i, mer än vår genetik. Den miljön kan vi inte återskapa i labbmöss. De äter inte vår mat. De har inte samma bakterier. De lever en helt annan typ av liv. Så jag anser att vi måste studera människor direkt i större utsträckning för att förstå människors immunsystem, säger Petter Brodin.

Hans forskargrupp arbetar inom det som kallas för systemimmunologi, där de utvecklat nya tekniker för att kunna mäta alla olika komponenterna i immunsystemet i ett blodprov.

– Dessa faktorer samverkar hela tiden och det är svårt att tolka dem om man bara tittar på de individuella komponenterna enskilt. Vi försöker snarare förstå immunsystemet som just ett system och hur de olika elementen samvarierar och fungerar tillsammans, säger Petter Brodin.

Utifrån dessa premisser studerar forskarna exempelvis vad som gått fel hos patienter vars immunsystem inte fungerar som det ska eller hur barns immunsystem utvecklas under de första månaderna i livet. De har även studerat skillnaden mellan mäns och kvinnors immunsystem och könshormoners roll. I en färsk artikel publicerad i den välrenommerade vetenskapliga tidskriften Nature publicerade gruppen nyligen resultat från studier på individer som genomgått könskorrigerande behandling och behandlats med testosteron.

– De fick som förväntat ökad behåring, ändrad röst och större muskler. Immunsystemets förändringar däremot, var inget som individerna märkte av, åtminstone inte på kort sikt. Men ur ett immunologiskt perspektiv var det omvälvande, vi såg flera förändringar som var gemensamma hos alla dessa individer trots att de var olika från början, säger Petter Brodin.

Vill förstå könsskillnader

Många autoimmuna sjukdomar som lupus eller Sjögrens sjukdom är mycket vanligare hos kvinnor. Forskarna kunde se att vissa delar i immunsystemet som är tätt sammankopplade med dessa sjukdomar dämpades av testosteronet.

– Det hjälper oss att förstå hur hormoner som testosteron egentligen påverkar vårt immunsystem och vi tror att det fyller ett evolutionärt syfte, säger han.

Svår covid är ett annat exempel där det finns könsskillnader men där män i stället drabbas oftare än kvinnor, precis som vid de flesta infektioner. Att immunsystemet skiljer sig åt mellan kvinnor och män tror Petter Brodin kan förklaras av en evolutionär utveckling.

- Hos kvinnor, som investerar mycket mer i reproduktion än män, har immunologiska processer som maximerar deras chans till reproduktion premierats evolutionärt. Hos män däremot, har muskeltillväxt och styrka premierats. Vi tror att testosteron stimulerar immunologiska processer som gynnar detta, säger han.

Kvinnor behöver till exempel kunna skruva på immunsystemet under menstruationscykeln. Under den fertila fasen behöver kvinnans immunsystem dämpas för att livmodern ska kunna tillåta ett ägg att implanteras utan att det stöts bort, menar Petter Brodin. På liknande vis sker andra förändringar i livet som inte kan skrivas in i generna, till exempel när man går från att vara barn till att bli tonåring.

– Vi tror att hormonell reglering kan vara en generell princip för hur immunsystemet kan förändras i relation till skiftande förutsättningar och behov genom livet, säger Petter Brodin.

Han återkommer till att dessa svar inte kan hittas med hjälp av djurförsök.

– Jag tror att vi till viss del har blivit lurade av att vi studerat många skeenden i förenklade modellsystem där både miljö och många fysiologiska processer skiljer sig åt. För vissa frågeställningar och för vissa typer av studier så kan djurförsök vara extremt värdefulla. Vi kan ju inte ta prover på människor hur vi vill, speciellt inte små barn. Men problemet uppstår om man bedriver alla studier på djur. Då riskerar man att gå vilse och glömma bort att det finns biologiska skillnader mellan möss och människor, menar Petter Brodin.

Om bakterieflorans roll

Han och hans kollegor försöker också förstå hur den bakteriella floran som koloniserar oss tidigt i livet hänger ihop med risken för vissa immunologiska sjukdomar, till exempel effekten av antibiotika tidigt i livet, amning eller infektioner.

Petter Brodin. Foto: Martin Stenmark

När pandemin kom var det naturligt för Petter Brodin att styra om sin forskning till att handla mycket om covid-19.

– Vi har så bra metoder för att studera immunsystemet så jag tyckte att det var viktigt att bidra. Vi blev först i världen med att rapportera om vad som händer i immunsystemet vid hyperinflammatoriskt tillstånd, som i sällsynta fall kan drabba barn två till fyra månader efter en sars-cov-2-infektion. Tillståndet som kallas MIS-C kan vara livshotande. Flera hundra barn drabbades i Sverige, inga dödsfall har skett men i andra länder har dussintals dödsfall rapporterats under pandemin, berättar Petter Brodin.

Han tyckte det var svårt att förstå varför så allvarliga symtom dök upp så långt efter den ursprungliga infektionen och började läsa på mer om vuxna patienter som hade långtidssymtom. Kunde det finnas någon gemensam nämnare mellan de här olika tillstånden som uppstår efter en sars-cov-2 infektion? Det blev Petter Brodins ingång till studier om långtidscovid. Forskningen har sedan mynnat ut i en teori om att viruset hos en del individer blir kvar i vissa vävnader och de immunologiska orsakerna till detta.

– Av någon anledning så gör man sig inte av med viruset. Varför det är så och hur man ska behandla tillståndet försöker vi förstå just nu och vi har flera viktiga ledtrådar, säger han.

Kan antiviral medicin hjälpa?

Forskargruppen driver en klinisk prövning tillsammans med infektionsläkaren Judith Bruchfeldt och hennes multidisciplinära team, i samarbete med läkemedelsföretaget Pfizer, där de undersöker om antiviral medicin under 15 dagar kan få bort virusreservoarer i vävnaderna. Patienterna som medverkar i studien är svårt sjuka med uppenbara mätbara organskador många månader efter en mild till måttligt svår sars-cov-2 infektion.

– Vi ville fokusera på den sjukaste gruppen för att undvika ifrågasättandena kring långtidscovid som en psykosomatisk sjukdom som mer sitter i huvudet än i kroppen. Och så ville vi ha största möjliga sannolikhet att kunna se en eventuell effekt av behandlingen, säger Petter Brodin.

De svåraste fallen har också störst behov, menar han.

– Deras liv är ju förstörda. Det är individer som tidigare kanske var elitidrottare och nu sedan flera år tillbaka inte ens kan gå upp för en trappa, säger Petter Brodin.

Om inte den antivirala medicinen hjälper vill de gå vidare och testa andra strategier.

– Vissa kanske kan bli hjälpta av att man stimulerar immunsystemet medan några har mer av en autoimmun profil och behöver dämpa någon av de hundratals olika signalvägar som styr immunsystemet. Vi hoppas verkligen kunna bidra till att hjälpa dessa patienter, säger han.

Om Petter Brodin

Namn: Petter Brodin

Titel: Barnläkare vid Karolinska Universitetssjukhuset och professor vid institutionen för kvinnors och barns hälsa, Karolinska Institutet.

Ålder: 42

Familj: Fru, tre barn (7, 13 och 18 år gamla).

Så kopplar jag av: Med musik! Jag ville arbeta med musik som ung med eget skivbolag, radioprogram och som DJ. Jag jobbade i en skivaffär under gymnasiet och drev en klubb på Nalen i Stockholm med några kompisar.

Inspireras av: Många, men just nu läser jag boken ”Genius” av James Gleick, en biografi om den framlidne amerikanske fysikern Richard Feynman. Det finns mycket att inspireras av hos Feynman men en sak som verkligen är inspirerande är hans tankar om verkligt lärande och sann kunskap. Något som inte nödvändigtvis hör ihop med högre utbildning eller examina och som tyvärr är ganska ovanligt idag, trots att vi alla har bättre tillgång till information än någonsin tidigare.

Bästa forskaregenskap: Jag är bra att engagera och få medarbetarna i min forskargrupp att arbeta tillsammans för att lösa riktigt komplicerade problem.

Petter Brodin om …

…att lösa problem gemensamt:

I vår forskargrupp jobbar vi ofta tillsammans istället för individuellt. Då kan vi studera mer komplexa problem och lära oss av varandra vilket blir både roligare och mer effektivt.

… oangelägen forskning:

En kollega beskrev toppforskare som personer som ”gör piruetter i hörnet”. De publicerar i fina vetenskapliga tidskrifter för att visa att de kan. Målet bör vara att nå ny kunskap som kan förbättra behandling och diagnostik för patienter.

… ”man cold”:

Att män verkar vara mer besvärade av en förkylning än kvinnor kan troligtvis förklaras både av könsskillnader i immunsystemet och av könsskillnader i hur mycket olika individer fokuserar på obehaget.

… tidsbrist i vården:

Att vara läkare idag är som att arbeta vid ett löpande band. Det som premieras är hur många patienter man träffar per timme. Inom den miljön får det vetenskapliga tankesättet inte plats. Då är det skönt att kunna ”fly” in i forskningen.