Nobelpristagarna bakom viktiga läkemedel
Frances H. Arnold tilldelas ena hälften av priset för riktad evolution av enzymer och George P. Smith och Sir Gregory P. Winter delar andra hälften av priset för fagdisplay av peptider och antikroppar.
2018 års Nobelpristagare i kemi har inspirerats av evolutionens kraft och använt samma principer – genetiska förändringar och selektion – för att i sina laboratorier utveckla proteiner som istället löser människans kemiska problem.
Frances Arnolds enzymer nyttjas bland annat för en mer miljövänlig tillverkning av kemiska substanser, som läkemedel, och för att framställa förnybara bränslen för en grönare transportsektor.
Andra hälften av priset delas mellan George Smith och Gregory Winter. De har utvecklat antikroppar med en metod som kallas fagdisplay och som idag används i läkemedel mot autoimmuna sjukdomar. Det var George Smith som 1985 utvecklade metoden fagdisplay – virus som infekterar bakterier och som kan utnyttjas för att ta fram nya proteiner.
Gregory Winter i sin tur använde fagdisplay för riktad evolution av antikroppar, med målet att framställa nya läkemedel. Det första, adalimumab, godkändes 2002 och används mot ledgångsreumatism, psoriasis och inflammatoriska tarmsjukdomar. I Sverige finns substansen i Abbvies läkemedel Humira som registrerades 2003.
Det var under 1980-talets första hälft som George Smith började använda bakteriofager – virus som infekterar bakterier – då främst med hopp om att de skulle kunna nyttjas för att klona gener. DNA-tekniken var ännu i sin linda och människans gigantiska arvsmassa som en oupptäckt kontinent. Forskare visste att arvsmassan innehöll alla de gener som krävs för att producera kroppens proteiner, men att identifiera den specifika genen för ett speciellt protein var värre än att leta efter en nål i en höstack. För den som lyckades hitta rätt gen var dock mycket vunnet. Med hjälp av de då nya gentekniska verktygen kunde man stoppa in genen i bakterier som – om man hade tur – kunde massproducera det protein man ville studera.
George Smiths tanke var att forskare i sitt sökande efter gener skulle kunna ta hjälp av små fager - att forskare skulle kunna utnyttja fagernas enkla konstruktion för att hitta en okänd gen för ett känt protein. Hans tanke var att man skulle slå ihop dessa okända genfragment med genen för ett av proteinerna i viruskapseln. När nya virus tillverkades skulle de okända genernas proteiner hamna på virusets yta eftersom de var sammanfogade med ett kapselprotein.
Kring fagdisplay av antikroppar grundade Greg Winter och hans medarbetare ett företag som under 1990-talet tog fram ett läkemedel helt baserat på en mänsklig antikropp: adalimumab. Antikroppen neutraliserar proteinet TNF-alfa, som eldar på inflammation vid många autoimmuna sjukdomar. År 2002 godkändes läkemedlet för behandling av ledgångsreumatism och det används numera även mot olika former av psoriasis och inflammatoriska tarmsjukdomar.
När Göran K Hansson, ständig sekreterare för Kungl vetenskapsakademien talade med de tre pristagarna under förmiddagen möttes han av glädje:
– Alla tre pristaganra var glada och entusiastiska och ser fram emot att komma hit i december.
De tre pristagarna:
Frances H. Arnold, född 1956 i Pittsburgh, USA. Fil.dr 1985 vid university of California, Berkeley, USA. Linus Pauling professor of chemical engineering, bioengineering and biochemistry vid California institute of technology, Pasadena, USA.
George P. Smith, född 1941 i Norwalk, USA. Fil.dr 1970 vid Harvard university, Cambridge, USA. Curators’ distinguished professor emeritus of biological sciences vid university of Missouri, Columbia, USA.
Sir Gregory P. Winter, född 1951 i Leicester, Storbritannien. Fil.dr 1976 vid university of Cambridge, Storbritannien. Research leader emeritus vid MRC laboratory of molecular biology, Cambridge, Storbrtannien.