Mælk kan meget mere end vi tror

Forbedring af modermælkserstatning. Middel mod huller i tænderne. Hjælp til sårheling. Mad til astronauter. Opdagelsen af proteinet OPN i mælk viser sig at have store muligheder.

22.06.2009 | Lisbeth Heilesen

Esben Skipper Sørensen har arbejdet med mælkeproteiner siden specialet i 1991. (Foto: Henrik Petit)

I denne del af verden er vi er alle opflasket med, at det er godt at drikke mælk. Også efter den alder, hvor man i den øvrige dyreverden er vænnet fra.

Nu har seniorforsker Esben Skipper Sørensen fra Aarhus Universitet, fundet ud af, at mælk er endnu bedre, end vi troede.

I almindelig komælk har han nemlig fundet et protein, osteopontin, som har en række yderst gavnlige egenskaber, der kan komme os alle til gode på forskellige og overraskende måder.

Esben Skipper Sørensen er proteinkemiker og projektleder på Laboratorium for Proteinkemi og har lige fra studietiden interesseret sig for proteiner og deres struktur. Han siger:

»Først og fremmest viser det sig, at osteopontin, kaldet OPN, også findes i modermælk og i langt større mængder end hos koen. En liter komælk indeholder 20 mg Osteopontin, mens der er 138 mg. i en liter modermælk. Men det varierer meget fra kvinde til kvinde, og nogle kvinder har op til 400 mg OPN pr. liter i deres mælk.«

Ville bare undersøge

Det var Århus-forskerne de første i verden, der fandt ud af:

»Det fik os til at tænke på, at OPN, som har at gøre med immunforvaret, kunne være en af de faktorer, der gør, at modermælk er så meget bedre for små børn end komælk,« siger Esben Skipper Sørensen.

»Men den gang tænkte vi ikke på, hvad det kunne bruges til, vi ville bare undersøge det.«

Det hele startede, da han skulle skrive speciale i 1991. Og da hans vejleder stak ham en artikel om mælkeproteiner og spurgte, om det var noget, slog han til.

Forfinede teknikker

Omkring det tidspunkt startede forskerne på Molekylærbiologisk Institut et såkaldt plasmin-projekt, som MD Foods, nu Arla, finansierede en stor del af. Et halvt år efter blev Esben Skipper Sørensen tilknyttet, og i løbet af en måned havde han isoleret to nye mælkeproteiner.

»Det var oprindelig et blodlaboratorium, så vi kastede os over mælken med de samme teknikker, som man bruger, når man undersøger blod. I fødevarelaboratorierne kiggede de basalt på proteiner i mælk og betragtede den først og fremmest som en ernæringskilde. De havde aldrig før beskæftiget sig med mælk med de molekylærbiologiske briller på. Men vore teknikker til at identificere nyt protein var meget mere forfinede,« siger Esben Skipper Sørensen, hvis speciale er at oprense og karakterisere proteiner.

Tre patenter

Det ene af de to proteiner, som Esben Skipper Sørensen havde fundet, var osteopontin. Den opdagelse alene har allerede kastet tre patenter af sig: Et om hvordan man udvinder OPN af komælk, et andet om hvordan man anvender det i modermælkserstatning, og det tredje om, hvordan man bruger det for at forhindre huller i tænderne.

Det er Esben Skipper Sørensen, der sammen med Arla, har rettighederne til oprensningen af osteopontin. Det var før år 2000, hvor forskerne alene havde rettighederne. Han er blevet købt ud af Arla, men skal eventuelt senere have royalties.

Esben Skipper Sørensen fortæller, at det er en kæmpe operation at producere OPN, og at det kræver en virksomhed af Arla's størrelse at producere det. Der går nemlig 50.000 liter mælk til ét kilo OPN.

Han forklarer:

»Man koncentrerer vallen. Men øvelsen er at finde et logisk sted i processen, for hvordan trækker man det ud uden at spilde en masse mælk? Man skal kunne bruge det hele, så når osteopontinet er trukket ud, bruger man resten af proteinerne til fyldstof i færdigproducerede madvarer - for eksempel i leverpostej. Men bliver efterspørgslen stor, har vi ikke nok komælk i Danmark.«

Det sidste ord er ikke sagt med OPN i modermælken, og Esben Skipper Sørensen fortæller, at der er mange flere muligheder i dette spændende protein.

Kan modvirke karies

»OPN styrker ganske vist den nedbrydende proces i knoglerne. Men det kan binde til mineral og kalcium, som knoglerne består af. Så jeg tænkte: Hvad så med tænder? Måske kunne OPN modvirke karies,« siger han.

»Jeg talte så med nogle tandlæger, og vi fandt ud af, at osteopontin regulerer den biofilm, altså det lag af bakterier, der lever på tandoverfladerne, og som er med til at opretholde en naturlig balance.« »OPN kan styre sammensætningen af bakterier i biofilmen, så de skadelige bakterier får dårlige vækstbetingelser, mens de gode får mere plads. Det skaber derfor en bedre balance, og vore arbejdshypotese er, at det vil betyde færre huller i tænderne.«

Århus-forskerne har sammen med det Odontologiske Fakultet i Malmø en række studier i gang for at finde ud af, om teorien holder.

I givet fald skal osteopontinet ind i munden for at virke. Derfor har Esben Skipper Sørensen også kontaktet producenter af tyggegummi, og de har allerede fundet ud af, at der er en god release, hvilket betyder, at tyggegummiet giver osteopontinet fra sig.

Tandpasta er også en oplagt mulighed:

»Man får en dosis ind i munden, og der er tid nok til, at osteopontin sætter sig fast på tænderne,« siger han.

Samarbejde med Arla

Esben Skipper Sørensen og hans forskerkolleger har hele vejen igennem samarbejdet med Arla, som har investeret en hel del penge i denne forskning.

»I modsætning til andre startede vi med industrien. Vi gik til Arla Foods og sagde: 'Her har vi noget, I måske kan bruge'. Oftest går det den anden vej, hvor en virksomhed kommer til universitetet og beder forskerne løse en speciel opgave,« siger han.

»Allerede under mit specialeprojekt i starten af 90'erne blev jeg introduceret for folk i Arla. Og det er det, der har gjort, at alt dette er blevet til noget. For at få sådan noget op at køre skal man have kendt hinanden i lang tid og være fortrolige med hinanden,« siger han.

Bare det virker

»Men på et tidspunkt sagde mejerierne: 'Det er fint med al den forskning, men nu vil vi have noget håndgribeligt ud af det'. Og i mange år følte jeg, at jeg slog i en dyne på Arla - de troede vist ikke på det. Men selvfølgelig, medicinsk brug er ikke deres kerneområde og kræver mange ressourcer. De siger, at de er ligeglade, bare det virker.«

Men resultaterne taler for sig selv, og Esben Skipper Sørensen mener, at der er et stort potentiale i mælkeproteiner:

»Arla har et kæmpe udviklingspotentiale inden for bioaktive mælkeproteiner. Tidligere har de ikke haft modtageapparatet - de har blandt andet manglet molekylærbiologer. Men nu er de begyndt at ansætte folk herfra, og dermed er der et bedre modtageapparat for vore ideer. Og sådan skal det være, vi sender den viden, vi producerer gennem forskning, videre til industrien, så de kan udvikle projekterne kommercielt. Forudsætningen er, at vi har kendt hinanden over så lang tid.«

Et patent er ikke målet

Esben Skipper Sørensen er ikke meget for forskning, der er målrettet og lagt i faste rammer:

»Når man i dag sætter sig ned og aftaler et projekt og har fire år og sætter milestones - det tror jeg ikke på. Det er det lange træk, der batter. Og alle de projektledere man ansætter - de ringer og snakker og arrangerer. Det er en mentalitet, der stammer fra handelsskolen, men det kan dræbe et projekt, fordi der ikke er forståelse for selve forskningsprocessen. Det dræber også de afledte ideer, der dukker op undervejs, som måske er meget bedre,« siger han.

Et patent skal ikke være målet med forskningen, siger Esben Skipper Sørensen:

»Man skal sige: Min kompetence er forskning og at få ideer. Og så må, i dette tilfælde Arla, sørge for patenterne.«

Disse patenter er også kommet Aarhus Universitet til gode, da Arla har indgået royalty aftaler med universitetet.

Rummad til astronauter

Blandt de ting, der er i spil med osteopontin er, at det måske kan bruges til sårheling, både fordi proteinet virker på immunsystemet, og fordi det er med til at dirigere de såkaldte collagenfibriller, når de danner ny hud. Det projekt er en ph.d.-studerende i gang med.

Det helt spektakulære er et forsøg, Molekylærbiologisk Institut og Arla kører i samarbejde med den europæiske rumfartsorganisation, ESA, der skal afklare, om osteopontin kan være med til at opretholde astronauternes fysiologi på rumrejser.

Problemet er nemlig, at astronauter i vægtløs tilstand taber knogle- og muskelmasse og har nedsat immunforsvar og har derfor brug for en kost, der kan modvirke det.

Endvidere kan osteopontin måske bruges i knogleimplantater.

Esben Skipper Sørensen siger at forskningsmulighederne i osteopontin langt fra er udtømt. Men når man spørger ham, om han altid har villet være forsker, siger han:

»Jeg har altid vidst, jeg ville være biolog, men forsker - næh....«

Alligevel blev han undervejs i specialet, som en af de første, optaget på den nyoprettede ph.d.-ordning, '4 plus 4', der er beregnet på forskere på Aarhus Universitet. Der starter man på første halvdel af sin ph.d. allerede før, man er kandidat.

Og hvad hans ph.d. handlede om? Proteiner selvfølgelig.

Esben Skipper Sørensen er vant til at holde mange bolde i luften, og når han ikke arbejder - og det gør han meget af tiden - er han 'utroligt engageret' i at være fodboldtræner for 24 drenge på 10-11 år. En af dem er hans egen.

Denne tekst er udarbejdet af videnskabe.dk

Forskning, Videnudveksling