Den kliniska betydelsen av LRIG-generna i gynekologisk cancer

Projektbeskrivning: Gynekologiska tumörsjukdomar är vanliga i hela världen och mer än en miljon kvinnor insjuknar varje år. På Onkologens forskningslabb i Umeå har man upptäckt en genfamilj med tre gener som kallas LRIG. Generna reglerar celltillväxt och har visat sig ha betydelse för prognosen i olika typer av cancersjukdomar, inklusive cancer i livmoderhalsen. Syftet med den aktuella studien är att undersöka om det är möjligt att använda kunskaperna om LRIG-generna i kliniken när man tar hand om patienter med gynekologisk cancer. Vi vill värdera olika metoder att mäta uttryck av LRIG-generna, både i tumörvävnad och blod, och se om det kan användas för att individualisera behandlingen och därmed förbättra prognos och minimera oönskade behandlingsrelaterade biverkningar.

Mekanismer för ärftliga hjärtrytmrubbningar samt nya läkemedelsstrategier

Projektets syfte är att öka kunskapen om ärftliga rytmrubbningar i hjärtat samt utveckla nya läkemedelsstrategier för behandling av dessa tillstånd. Jonkanaler i hjärtmuskelcellerna är avgörande för hjärtats rytm. Ärftliga mutationer i dessa jonkanaler kan orsaka allvarliga rytmrubbningar som förmaksflimmer och kammarflimmer, vilka i värsta fall orsakar plötsligt hjärtstopp. Hur mutationer orsakar rytmrubbingar hos patienter är i stor utsträckning outforskat och det finns inget läkemedel som återställer normal hjärtrytm. Vår forskning kombinerar laborativt arbete på bland annat hjärtceller med kraftfulla datorberäkningar för att förstå hur individuella mutationer stör jonkanalers funktion. Vi utvecklar även nya läkemedelssubstanser för att återställa en normal hjärtrytm. Vår förhoppning är att dessa substanser kan utvecklas till framtida, bättre, läkemedel för patienter som lider av rytmrubbningar i hjärtat.

Provrörsodlade tumörer kan förutsäga behandlingseffekt vid bröstcancer

Bröstcancer är den vanligaste cancersjukdomen bland svenska kvinnor. Efter operation får patienter någon form av cancerläkemedel för att motverka återfall. Alla tumörer är unika och många är motståndskraftiga mot vissa cancerbehandlingar. I dagsläget har vi inte tillräckliga metoder för att avgöra om patienter har nytta av en specifik cancerbehandling eller inte. Genom att odla tumörceller och tumörbitar i provrör får vi viktig information om tumörers egenskaper. En viktig del i vår forskning är behandling av tumörer med olika cancerläkemedel i provrör för att på så sätt hitta den mest effektiva cancerbehandlingen för varje specifik patient. På så sätt kan vi också undvika exponering för potentiellt farliga läkemedel, som har otillräcklig effekt. Målsättningen är att utveckla provrörsodling av tumörer till en rutinmetod som möjliggör skräddarsydd cancerbehandling.

Rytmisk hjärnaktivitet i neurologisk och psykiatrisk sjukdom

Hjärnans nervceller skapar elektriska fält som svänger med olika frekvenser beroende på medvetande- och beteendetillstånd. I många av hjärnans sjukdomar är svängningarna förändrade på ett karakteristiskt sätt, och man har därför börjat misstänka att det finns gemensamma mekanismer bakom dessa sjukdomstillstånd, trots att symptomen kan vara väldigt olika. Två exempel på sådana tillstånd är Parkinsons sjukdom och schizofreni, som även har gemensamt att hjärnans användning av signalsubstansen dopamin är rubbad. Genom att studera Parkinson och schizofreni i djur försöker jag förstå hur förändringar i kemiska signaler mellan nervceller kan leda till förändringar i elektriska svängningsmönster och symptom. Jag undersöker också hur elektrisk stimulering kan påverka sjukdomsrelaterade svängningsmönster direkt. Förhoppningen är att min forskning ska främja utvecklandet av bättre behandlingsmetoder för dessa ofta mycket svårbehandlade sjukdomar.

Jämförande studier av stam- och tumörceller i hud

Jag använder huden som modellsystem for att studera gemensamma mekanismer i normal vävnad och cancer. Stamceller i huden bidrar till att huden kontinuerligt kan producera nya hudceller samt läka en eventuell skada. Stamceller definieras som omogna celler som dels kan ge upphov till nya stamceller samtidigt som de har kapacitet att genera alla olika typer av specialiserade celler som finns i ett organ. Cancer uppstår då processer som reglerar och begränsar celldelning havererar. Jag är intresserad av att förstå kopplingen mellan normala stamceller och tumörceller i huden genom att studera en proteinfamilj som finns i både hudstamceller samt cancerceller. Jag vill utröna hur dessa proteiner fungerar i både friska och sjuka celler, dels för att bättre förstå uppkomstmekanismer för cancer, men också för att identifiera nya behandlingsmetoder för cancerpatienter.

Ovanliga hematologiska sjukdomar: samspel mellan nedärvda och förvärvade genetiska faktorer

Syftet med projektet är att undersöka uppkomstmekanismerna bakom ovanliga blodsjukdomar hos unga patienter. Trots behandling av dessa tillstånd, inte minst benmärgssvikt, leder det ofta i slutändan till utveckling av blodcancer. Den traditionella behandlingen baseras i huvudsak också på cellgifter och benmärgstransplantation, vilka har betydande biverkningsrisker. Avsaknaden av prognostiska markörer gör att det är svårt att individualisera behandlingen. Det är därför viktigt att karakterisera dessa sjukdomar mer noggrant, inte minst genetiskt, för att kunna hitta nya riskmarkörer, samt i förlängningen även nya mer riktade behandlingar. I detta projekt kommer jag initialt att utföra en högupplöst genetisk karakterisering av patientmaterial, för att sedan testa de potentiellt viktiga genetiska förändringarna i djurmodeller. Projektet är således av translationell natur, där avsikten är att utifrån experimentella data bättre förstå den underliggande biologin bakom sjukdomarna. Detta behövs för att förbättra diagnostik och behandling av våra patienter.

Orsaker till patologisk kärlfunktion i diabetesretinopati och åldersförändringar i gula fläcken

Målet med detta projekt är att förstå skillnaderna mellan blodkärl i olika delar av ögat och hur de påverkar uppkomsten och utvecklingen av vanliga ögonsjukdomar som diabetesretinopati, kärlförändringar i ögats näthinna som orsakas av diabetes, och åldersförändringer i gula fläcken. Till detta ändamål har vi utvecklad nya metoder i zebrafiskar som tillåter att vi kan undersöka hur syrebrist – en vanlig förändring i sjuka ögon – påverkar blodkärlen. Vi vill titta på hur syrebrist reglera blodkärlstillväxt och försämrad barriärfunktion, och därigenom försämrad syn. Vi vill även undersöka vilka syrebrist-reglerade gener i blodkärlen som är viktiga i detta sammanhang. Vi hoppas att detta kan leda till upptäckt av nya behandlingsmål som kan möjliggöra utvecklingen av bättre medicinska preparat till behandling av patienter med diabetesretinopati eller åldersförändringer i gula fläcken i framtiden.

Genetisk omprogrammering av NK-celler för förbättrad effekt av antikroppsbehandling mot lymfom

I det här projektet studerar jag möjligheten att genmodifiera en viss typ av immunceller, som kallas för NK-celler, för att stärka deras förmåga att söka upp och via antikroppar döda cancerceller. Bakgrunden till projektet är att lymfompatienter med en mutation i genen för den antikroppsbindande receptorn CD16 hos NK-celler uppvisar dubbelt så bra svar på antikroppsbehandling jämfört med de som saknar mutationen. Jag har utvecklat en metod för genetisk omprogrammering av NK-celler och kan använda den för att få de NK-celler som saknar den muterade CD16 receptorn att uttrycka den. Samtidigt kan jag modifiera dem att uttrycka ytterligare en receptor, CCR7, som får dem att migrera till lymfkörtlarna där lymfomsjukdomen återfinns. Innan metoden testas i patienter kommer jag i det här projektet utvärdera och optimera metoden i laboratoriet med hjälp av patientmaterial.

Minskning av inflammation kan vara nyckeln till metabol hälsa hos överviktiga patienter

I Sverige lider 2,4 miljoner människor av fetma-relaterade följdsjukdomar. Paradoxalt nog drabbas inte alla överviktiga personer av problem. Hela 30% av feta (BMI>30) individer förblir faktiskt ”metabolt friska” i årtionden.Vi vill förstå varför vissa människor lyckas förbli metabolt friska och forskning visar att felaktigt reglerad inflammation kan vara en orsak. Vi visade nyligen att feta möss blir metabolt friskare om de behandlas med det anti-inflammatoriska ämnet lipoxin och preliminära data visar att även mänsklig fettvävnad svarar positivt, alltså blir mindre inflammerat, när lipoxin administreras.Vi kommer nu via stödet från SSMF att undersöka dessa fynd i detalj genom att studera vävnadsprover från både normalviktiga och överviktiga individer. Forskningsprogrammet kommer förhoppningsvis att möjliggöra en ny behandlingsform för att minska fetma-relaterade följdsjukdomar.

Betydelse av inkretinhormonet GIP och dess receptor GIPR i endotelceller och för diabetisk kärlsjukdom

Målet med mitt projekt är att undersöka vilken roll inkretinhormonet GIP har i blodkärl och för reglering av blodtryck. Inkretinhormoner som GIP frisätts från tarmen efter en måltid med huvudsakliga uppgiften att öka insulinfrisättningen från bukspottkörteln. Jag vill också studera om detta hormon har betydelse för utvecklingen av diabeteskomplikationer. Diabetes (sockersjuka) är en kronisk sjukdom som ökar risken att insjukna i hjärt- och kärlsjukdomar. Dessa komplikationer drabbar små kärl i njurar, ögon och nerver, samt stora kärl vilket kan leda till hjärtinfarkt och stroke. I dagsläget förstår man inte fullt ut mekanismerna som orsakar dessa komplikationer. Inkretinhormonerna som GIP är målet för de senast utvecklade behandlingarna mot typ 2 diabetes men GIP:s roll i hjärt- och kärlsystemet är till stor del ännu okänd.