Vi sparar data i cookies, genom att använda våra tjänster godkänner du det.

Riktig journalistik gör skillnad.Nyheter med närvärde

Den här artikeln ingår för dig som är kund.

Spindelns starka tråd – lösning på mycket

VETENSKAP: De inte bara spinner blixtsnabbt – spindeltråd är dessutom naturens starkaste material, och kan snart komma att användas både inom medicinen och textilbranschen. Så hur bär sig spindlarna åt? Marlene Andersson har avslöjat hemligheten, trots att hon från början var rädd för spindlar. Nu är hon snarare lyrisk.

Spindeltråd är ett säreget material, starkare än någon annan tråd som människan kan producera men samtidigt elastisk, lätt och biologiskt nedbrytbar. Därför har människan länge försökt klura ut hur spindlarna går tillväga, inte minst inom forskningen där man länge försökt skapa spindeltråd att använda för medicinskt bruk. Men spindlar som hålls i fångenskap producerar så små mängder att det inte är lönt – för att lyckas väva en sjal av spindelsilke krävdes det en miljon spindlar och fyra år av samlanden. Det gäller därför att hitta sätt att producera tråden på konstgjord väg.


I oktober lade Marlene Andersson (bilden) fram sin doktorsavhandling i ämnet vid Sveriges lantbruksuniversitet (SLU). Men att hon snubblade över spindeltråden var en slump.
– Jag såg en ledig doktorandtjänst, sökte den och fick jobbet, trots att jag egentligen var rädd för spindlar. I dag är jag i stället väldigt rädd om dem. Bara en sån sak som att de kan spinna sju olika typer av tråd med olika funktioner är magiskt, berättar hon.

Spindlar kan använda sin tråd till att spinna nät för att fånga och svepa in byten, för att bygga bon, klätterrep, som livlina om de tappar fotfästet, skapa säckar för sina ägg och så vidare. 
Beroende på art kan de göra olika slags nät som rundade hjulnät där trådarna liknar ekrar i ett hjul, eller horisontella och finmaskiga mattnät. Det finns även kupolnät, trekantsnät och trattliknande nät. Vissa spindlar kastar kastnät över sina byten. Andra svingar nättrådar med en klibbig droppe i änden i hopp om att träffa en insekt. Det finns till och med vattenlevande spindlar som tar med sig luft under ytan i ett nät.
Marlene Andersson har i sin forskning använt svenska korsspindlar, en spindelart från Sydafrika och en art från Florida som kallas Gyllene Hjulnätspindel, eftersom den spinner guldglänsande nät.
– Även om det är olika arter spinner de i stort sett samma slags trådar.
Tidigare har man vetat att tråden består av proteiner, vilka produceras i små körtlar i spindels bakkropp. I en del av körteln bevarar spindlarna proteinerna i en vattenlösning i gelform. I en annan del av körteln bildar de snabbt en tråd. Men hur?
– Jag gick till naturen för att se hur spindeln bär sig åt, och upptäckte att nyckeln till det hela är pH-värdet. Surhetsgraden sjunker ju smalare körteln blir och proteinerna är pH-känsliga. Det är alltså ett lågt pH som gör att tråd uppstår av proteingelen.

Nu arbetar Marlene Andersson med att göra konstgjord spindeltråd enligt samma princip, och hon och hennes kollegor arbetar med att konstruera en spinningsapparat som liknar spindeltrådskörteln.
– Vi har stoppat in spindel-DNA i bakterier och odlat fram ett protein som är lite mindre än ett riktigt spindeltrådsprotein. Förhoppningen är sedan att kunna spinna trådar genom att härma naturen och efterlikna spindelns pH-gradient i en spinningsanordning, säger Marlene Andersson som med sin forskning dessutom vunnit Uppsalas Forskar Grand Prix 2016.

Det finns stora förhoppningar på spindeltråd, inte minst vad gäller att läka människokroppen. Detta är i sig inget nytt – spindelväv har använts länge inom folkmedicin, bland annat för all läka sår och för att stoppa blödningar.
Många forskargrupper världen över arbetar nu med att försöka tillverka konstgjord spindeltråd, framför allt för användning inom sårläkning. 
Nu finns även långt framskridna planer på att använda konstgjord spindeltråd till att exempelvis återskapa nerver vid nervskador. Där tycks spindeltrådsfibrer ha förmåga att hjälpa trasiga nervändar att finna varandra igen. Man hoppas att konstgjord spindeltråd kan göra likadant.

Andra möjliga användningsområden är plåster och inplantering av insulinproducerande celler hos diabetessjuka. 
Vid Sveriges lantbruksuniversitet och Karolinska institutet vill man studera om konstgjord spindeltråd kan användas vid vävnadsrekonstruktion, i första hand som byggnadsmaterial eller ramverk vid stamcellsodling. Man vill försöka återskapa mänsklig vävnad för att kunna ersätta eller återställa skadade organ och strukturer. Spindeltråden har nämligen fler fördelar: kroppen stöter inte bort den, och den är biologiskt nedbrytbar.
Specifika delar av spindeltrådsproteiner kan också användas för att ta fram proteinläkemedel som är svåra att producera. Ett sådant är lungsurfaktant, som ges till barn som fötts tidigt för att hjälpa dem att andas.

På gång är också kläder av spindelsilke. Egenskaper som hög draghållfasthet, hållbarhet, mjukhet och elasticitet gör att många aktörer är på hugget.
Spindelsilke är också ett miljövänligt alternativ till textilindustrin. Om man bara finner ett lämpligt sätt att spinna tråden på skulle den exempelvis kunna användas som bilklädsel – eller i skottsäkra västar, där den vore oöverträffad.
I Japan har forskare nu använt spindeltråd i klädesplagg. Även om de bara bestod av mindre än en halv procent spindeltråd, var materialet drygt 50 procent tåligare än vanligt silke. Här har man använt sig av genmanipulerade silkesmaskar för att väva tråden.
I USA satsas det också stort. Ett företag som forskar om hur man kan tillverka kläder av spindeltråd har nyligen fått 40 miljoner dollar i forskarstöd. 
Deras förhoppning är att syntetiskt spindelsilke ska få stort genomslag eftersom det är superlätt och andas bättre än traditionella textilier. 
Man har nu slutit avtal med en stor tillverkare av friluftskläder som ska hjälpa till att utveckla kläderna, som de beräknas finnas i butik inom två år.

Du läser nu en av dina fria artiklar på GP.se

Vill du veta mer om hur GP arbetar med kvalitetsjournalistik? Läs våra etiska regler här.