Nu kan immunförsvaret i lungorna mätas i din utandningsluft

För första gången har forskare lyckats mäta antikroppar mot specifika luftvägsvirus i utandningsluft. Det visar en ny studie från Karolinska Institutet, Danderyds sjukhus och Uppsala universitet, som publicerats i eBioMedicine, en del av The Lancet Discovery Science.

Antikroppar i luftvägarnas slemhinnor spelar en viktig roll i skyddet mot virus som influensa, SARS-CoV-2 och RSV.

Hittills har forskare relativt enkelt kunnat mäta dessa antikroppar i näsan, men att undersöka immunförsvaret längre ner i lungorna har varit betydligt svårare. Det har vanligtvis krävt bronkoskopi, där ett instrument förs ner i luftvägarna för att samla in prover.

Genom att låta personer göra ett enkelt utandningsprov kunde forskarna istället samla in antikroppar från lungornas små luftvägar. Den här metoden öppnar för nya möjligheter att studera lungornas immunförsvar och utveckla nya strategier för att förebygga luftvägsinfektioner.

– Antikroppar i näsans slemhinnor är viktiga för att skydda mot att bli infekterad, men immunförsvaret längre ner i luftvägarna är också avgörande för att bekämpa infektioner och skydda mot allvarlig sjukdom, som lunginflammation. Hittills har vi haft mycket begränsade möjligheter att studera antikropparna i lungornas små luftvägar. Den här metoden öppnar nya möjligheter att förstå hur immunförsvaret fungerar i olika delar av luftvägarna, säger Charlotte Thålin, professor vid Karolinska Institutet, ansvarig forskare för COMMUNITY-studien och delad sisteförfattare till artikeln.

Antikroppar fångas upp i utandningsluften

Forskarna använde en metod som kallas PExA (Particles in Exhaled Air) där små partiklar från vätskeskiktet som täcker lungornas minsta luftvägar fångas upp när en person andas ut i ett särskilt instrument.

Studien omfattade 28 deltagare från den pågående COMMUNITY-studien vid Danderyds sjukhus, varav 18 nyligen hade haft en luftvägsinfektion. Forskarna samlade in prover från blod, nässlemhinna och utandningsluft och analyserade antikroppar riktade mot SARS-CoV-2, influensa och RSV.

– Provtagningen är relativt enkel för deltagarna som bara behöver andas i ett instrument. På så sätt kan vi samla in material från de små luftvägarna utan några invasiva ingrepp. Det är särskilt värdefullt om man vill kunna ta upprepade prover och följa immunförsvaret över tid, säger Katherina Aguilera, doktorand vid institutionen för kliniska vetenskaper, Danderyds sjukhus, Karolinska Institutet, och försteförfattare till studien.

Skillnader mellan antikroppar i näsan, blodet och lungorna

Genom att kombinera PExA-metoden med mycket känsliga analysverktyg kunde forskarna mäta virusspecifika antikroppar av typerna IgA och IgG i prover från lungornas små luftvägar.

Forskarna såg också tydliga skillnader mellan antikropparna i näsan, blodet och lungornas små luftvägar. IgG-antikropparna i lungproverna följde i stor utsträckning nivåerna i blodet medan IgA-antikropparna i större utsträckning tycks produceras lokalt i luftvägarna.

– Det är spännande att vi nu kan använda etablerade, mycket känsliga analysmetoder för att mäta virusspecifika antikroppar i prover som samlas in med PExA. Genom att kombinera dessa metoder kan vi nu studera antikroppssvaren i lungornas små luftvägar på ett enkelt och icke-invasivt sätt, säger Mikael Åberg, docent vid Uppsala universitet och SciLifeLab samt delad sisteförfattare till studien.

Nya möjligheter att förebygga luftvägsinfektioner

Dagens vacciner mot luftvägsvirus ger ofta ett bra skydd mot svår sjukdom, men ett mer begränsat skydd mot att bli infekterad. Därför pågår forskning kring nya sätt att stärka immunförsvaret direkt i luftvägarnas slemhinnor, både genom vacciner som ges via näsan eller genom inhalation och genom förebyggande behandlingar där skyddande antikroppar tillförs direkt till luftvägarna.

För att utveckla och utvärdera dessa strategier behövs metoder som kan mäta antikroppar inte bara i blodet och näsan, utan även längre ner i luftvägarna. Den nya metoden kan därför bli ett värdefullt verktyg för att utvärdera framtida slemhinnevacciner och antikroppsbaserade förebyggande behandlingar.

Forskarna betonar att studien är en första metodologisk studie med ett begränsat antal deltagare. Nästa steg är att använda metoden i större studier och undersöka hur antikropparna i lungorna förändras efter infektion, vaccination och andra förebyggande insatser.

Studien genomfördes i samarbete mellan Karolinska Institutet, Danderyds sjukhus, Uppsala universitet och SciLifeLab samt övriga medverkande forskningsinstitutioner. Forskningen har finansierats av Europeiska forskningsrådet (ERC), Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse och Svenska Sällskapet för Medicinsk Forskning (SSMF).

Publikation

Aguilera K, Hober A, Greilert Norin N, et al. Non-invasive quantification of lower airway antigen-specific antibodies using exhaled breath particles.eBioMedicine, accepterad för publicering 2026.

För mer information, vänligen kontakta:

Charlotte Thålin, adjungerad professor vid institutionen för kliniska vetenskaper, Danderyds sjukhus, Karolinska Institutet.

charlotte.thalin@ki.se