I hospitals verden over, herunder i Tyskland, er der et stigende problem med svampeinfektioner, som anslås at dræbe 3,8 millioner mennesker og påvirke 6 millioner årligt. Ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO) er Candida, en almindelig svamp, som de fleste støder på mindst én gang i livet, en stor bekymring. Mange kender den fra milde, overfladiske infektioner såsom skimmelsvamp, men Candida (særligt C. auris og C. albicans) kan også nå blodbanen og forårsage livstruende sygdomme.
Dette sker i stigende grad på klinikker verden over, hvor Candida finder et ideelt mål i svækkede patienter, for eksempel efter større operationer eller kemoterapi. Candida kan også klæbe til medicinsk udstyr som katetre, rør eller proteser og danne slimede biofilm, der er meget resistente over for svampedræbende lægemidler. Det Europæiske Center for Sygdomsforebyggelse og Kontrol har for nylig givet genlyd til WHO’s advarsel og opfordret til bedre forebyggelse, hurtigere diagnose og mere effektiv behandling.
I øjeblikket er screening af svampe en langsom og invasiv proces: blodprøver fra mistænkte patienter skal samles og sendes til specialiserede laboratorier, hvor de bliver kultiveret. “Disse analyser tager flere dage, kan være inkonsistente og nogle gange missere målet helt,” siger Emelie Reuber, forfatter til en undersøgelse offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences. Et forskerteam fra Max Planck Institute of Colloids and Interfaces i samarbejde med klinikere fra Universitätsklinikum Köln og svampeeksperter fra MRC Center for Medical Mycology ved University of Exeter har udviklet et lovende alternativ ved at læse svampens sukkerbelægning.
Den ydre væg af Candida består af omkring 80% sukkerarter, kendt som “glykaner”. “Disse er de første strukturer vores immunsystem scanner, når det møder svampen – som et fingeraftryk af patogenet,” forklarer professor Peter H. Seeberger. Forskerteamet anvendte automatisering til at syntetisere veldefinerede og rene replikaer af Candida-glykaner og trykte dem på glasplader for at skabe glykan-mikroarrays. Derefter blev disse syntetiske sukkerarter udsat for dråber serum fra mennesker og mus med bekræftede Candida-infektioner og sammenlignet med prøver fra sunde individer.
Når antistoffer i inficeret blod binder sig til specifikke svampsukker, afslører det glykanstrukturerne, som immunsystemet genkender. “Vi tilføjede en fluorescerende markør, så så snart et antistof i serumet klappede på en glykan, blev reaktionen straks synlig og målbar,” forklarer Reuber. Denne metode identificerer, hvilke glykaner der genkendes af immunsystemet efter eksponering, og hvilke der udløser den stærkeste immunreaktion.
Insights fra undersøgelsen kan føre til udviklingen af hurtigere og mere tilgængelige screeningsmetoder. Et simpelt teststrimmel ved sengekanten kunne bruge minimal blod og returnere resultater inden for minutter, hvilket vil reducere risikoen for infektion blandt skrøbelige patienter, der i dag har brug for mange blodprøver. Metoden har potentiale til at levere resultater hurtigt, især i indstillinger, hvor adgangen til sofistikerede kultur-laboratorier er begrænset. Hurtig diagnosering kan redde liv; læger har ikke råd til at lade Candida sprede sig, mens de venter på resultaterne.
Udover diagnosticering peger forskningen også på forebyggelse. Teamet udforsker nu, hvordan præcist definerede glykaner kan tjene som byggesten til fremtidige vacciner, der direkte målretter den svampeoverflade. Resultaterne fra studiet viser, at vejen fra laboratorieplade til sengen nu er klar, så patienterne kan få svar og behandling hurtigere.