Forskningsgenombrott öppnar för läkemedel via huden
En forskargrupp vid Karolinska Institutet har lyckats beskriva hur hudens yttersta lager, hornlagret, ser ut och fungerar på molekylnivån. Det öppnar dörren för att i stor skala kunna ge läkemedel genom huden. Det ger också stora möjligheter att bättre förstå många hudsjukdomar.
– Man kan säga att vi har lyckats lösa hudens gåta, något som kan ha stor betydelse för dermatologin, säger Lars Norlén, docent vid enheten för dermatologi och venereologi vid Karolinska Institutet och den som lett forskargruppen.
Det översta lagret av huden är ett vattentätt barriärskikt, hornlagret. Nu har en forskargrupp på Karolinska Institutet lyckats strukturbestämma detta barriärskikt på molekylnivå, något som ger förståelse för hur hudens ”genomsläpplighet” fungerar. På sikt banar det väg för att brett kunna ge läkemedel genom huden i stället för i tablett eller sprutform. Fördelarna med det är flera, bland annat kan läkemedlet ges jämnt över tiden och inte stötvis. Det innebär också att patienten slipper den så kallade förstapassagemetabolismen, där hela den givna dosen passerar levern, något som ökar risken för biverkningar.
– Nu har vi möjlighet att konstruera datorsimuleringar där vi kan pröva oss fram för att ta reda på vilka substanser som behöver tillsättas olika läkemedel för att öppna upp huden. Förhoppningen är att vi på sikt ska kunna administrera vanliga läkemedel som insulin och antibiotika genom huden, säger Lars Norlén.
För att göra sin kartläggning har forskarna tagit fram ett helt nytt experimentellt tillvägagångssätt, där de bland annat blixtnedfryst små hudbitar som sedan studerats med ett nedfryst elektronmikroskop.
– Det har gett oss möjlighet att bestämma hur vävnaden ser ut och fungerar på molekylnivån i en levande cell. Våra data har inte grumlats av tillsatta färger, lösningsmedel eller plaster, vilket är unikt, säger Lars Norlén.
För hudmedicinen, eller dermatologin, har upptäckten stor betydelse. Majoriteten av alla hudsjukdomar yttrar sig genom något slags störd funktion i hudens skyddsbarriär. Forskarna vill nu gå vidare och använda sin metod för att på molekylnivå bestämma störningen i hudens skyddsbarriär vid olika hudsjukdomar. Det är i så fall ett avgörande steg mot ökad förståelse av dessa sjukdomar, och sannolikt en förutsättning för utvecklingen av nya och bättre behandlingar.
– Det här kan bli ett genombrott för dermatologin. Vår forskargrupp har ägnat 20 år åt att lösa hudbarriärens gåta, säger Lars Norlén.
Alla landlevande organismer har en vattentät barriär som ett yttersta skyddskal. Hos människan och andra ryggradsdjur utgörs denna av ett unikt sammansatt fettskikt mellan cellerna i hudens översta lager, hornlagret. Men även andra landlevande organismer, som insekter och växter, har en liknande skyddsbarriär.
– Att förstå hur denna skyddsbarriär har utvecklats är ett viktigt led i att förklara varför liv på land existerar och är möjligt, säger Lars Norlén.
Publikation: “The Human Skin Barrier is Organized as Stacked Bilayers of Fully-extended Ceramides With Cholesterol Molecules Associated With the Ceramide Sphingoid Moiety”, Ichiro Iwai, HongMei Han, Lianne den Hollander, Stina Svensson, Lars-Göran Öfverstedt, Jamshed Anwar, Jonathan Brewer, Maria Bloksgaard, Aurelie Laloeuf, Daniel Nosek, Sergej Masich, Luis A. Bagatolli, Ulf Skoglund och Lars Norlén, Journal of Investigative Dermatology, online 26th April 2012.
