FORSKNING. En metod utvecklad vid Göteborgs universitet i början av 1980-talet är nu ett av de verktyg som används i arbetet mot ett covidvaccin, bland annat på AstraZeneca. Metoden kallas ELIspot och kan detektera enskilda celler som producerar antikroppar och andra proteiner. Dess uppfinnare är forskaren Cecil Czerkinsky, då verksam på Mikrobiologen.
ELIspot (enzyme-linked immunospot) är världens mest använda metod för att påvisa celler som producerar antikroppar eller andra proteiner. Metoden används kliniskt, bland annat flera gånger i veckan på Mikrobiologen för att upptäcka latent tuberkulos hos patienter innan dessa kan få immunhämmande behandling. ELIspot är nu också aktuell i utvecklingen av vaccinkandidater mot SARS-CoV-2.
– Det är roligt att se att metoden fått en roll att spela i världens ansträngning mot pandemin. Det är också kul att en metod som utvecklats hos oss nu används av ett av världens största läkemedelsbolag i deras arbete mot ett vaccin, säger professor Kristina Eriksson som under 1990-talet själv ägnade många timmar som doktorand med metoden i laboratoriet.
ELIspot har dels används i förarbetet för AstraZenecas vaccinkandidat, och även av kinesiska forskare som också arbetar för att få fram en vaccinkandidat mot SARS-CoV-2. Med ELIspot har forskare vid företagen kunnat mäta produktionen av en interferon-gamma, en signalsubstans i T-cellen, som i sin tur blir ett mått på immunsvaret på cellnivå.
Metoder bygger på varandra
Metodens uppfinnare är Cecil Czerkinsky, som kom till Sverige och Göteborg för att doktorera. Hans handledare i Göteborg var professor Örjan Ouchterlony, som på sin tid var en av världens mest kända forskare inom immunologi.
Under sin doktorandtid fick Cecil Czerkinsky idén att slå ihop två etablerade tekniker för att skapa denna nya metod. ELIspot är en kombination av en teknik som kan påvisa enskilda celler som bildar specifika antikroppar (eller i modifierad form andra proteiner), och av ELISA-metoden som används för att med hjälp av en enzymreaktion påvisa antikropp-antigen-bindning på en plastyta med hög känslighet. Den första metoden utvecklades av den danska immunologen Niels Jerne, och den sistnämnda av de svenska forskarna Peter Perlmann och Eva Engvall.
T-celler och antikroppar
Även den kände reumatologiprofessorn Andrzej Tarkowski bidrog till arbetet bakom ELIspot, och står listad som sisteförfattare till den artikel där metoden presenterades i Journal of Immunological Methods 1983.
– Då visade det sig att en grupp forskare i Australien haft samma idé och publicerade en liknande metod ungefär samtidigt. Men forskarna i Göteborg fortsatte utveckla metoden så att den inte bara kan användas för att mäta antikroppar utan även produktion av andra proteiner, som till exempel signalsubstansen interferon-gamma, berättar Kristina Eriksson, som var en av Cecil Czerkinskys doktorander och idag är professor vid Göteborgs universitet.
T-cellers reaktion
Antikroppar produceras av en typ av vita blodkroppar som kallas B-celler, och är relativt enkla att mäta i exempelvis serum från blodprov. En annan typ av immunceller är de så kallade T-cellerna, som både hjälper B-cellerna att producera antikroppar och dödar virusinfekterade celler. En kombination av B-celler och T-celler är därför optimalt för att bekämpa en virusinfektion. Än så länge är det dock ganska omständligt att detektera T-celler som reagerar på SARS-CoV-2, och det kan inte användas till rutinprover.
Celler på odlingsplattor
Marianne Quiding-Järbrink, som även hon numera är professor vid Sahlgrenska akademin, var också doktorand hos Cecil Czerkinsky. Marianne och Kristina spenderade båda många timmar laboratoriet , manuellt räknande celler på odlingsplattor. Kristina arbetade då med hiv, och Marianne använde ELIspot för sitt avhandlingsarbete om immunsvar i mänsklig slemhinna.
– Just i den typen av vävnad, som man ofta bara kan få små biopsier ifrån, är ELIspot mycket användbart, eftersom det krävs relativt få celler för att ändå få ett säkert resultat, säger Marianne.
– Det var roligt att ha Cecil som handledare. Han är en kreativ person, och han har en oerhört stark personlighet. Han var väldigt generös och bjöd oss ofta på lunch på Manfreds restaurang i Linnéstan, minns Kristina.
Kräver levande celler
Till ELIspot används levande celler, vilket innebär att metoden är omständlig, med många moment och mycket handpåläggning. Metoden har ändå tagits upp i klinisk rutin, där vissa moment kunnat automatiseras. ELIspot är idag ett etablerat sätt att undersöka patienters immunsvar, främst för tuberkulos. Det finns idag även andra metoder som mäter ungefär samma sak.
Cecil Czerkinsky var verksam vid Göteborgs universitet fram till slutet av 1990-talet. Han blev senare bland annat forskningschef vid det internationella vaccininstitutet (IVI) i Sydkorea, och bor idag i södra Frankrike, där han är verksam som forskningschef vid Institut de Pharmacologie Moléculaire et Cellulaire i Valbonne.
Studierna om de båda aktuella vaccinkandidaterna har publicerats i The Lancet:
- https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(20)31604-4/fulltext
- https://reader.elsevier.com/reader/sd/pii/S0140673620312083?token=A177D811A368947FB65E639A103B2BCF1EDFAD434BB48015B6B6DD6A76E33F0201E2EB94A6C1EF021B037E36994C80C2
Här kan du läsa den ursprungliga metodartikeln om interferon-gamma-producerande T-celler som Cecil Czerkinsky publicerade 1988.
TEXT: ELIN LINDSTRÖM
