Tarmbakteriers roll i utvecklingen av kronisk njursvikt.

Allt fler människor drabbas av kronisk njursvikt men dagens behandling kan inte bota utan i bästa fall enbart bromsa sjukdomsförloppet. När njurarnas funktion försämras uppstår en ond cirkel med ansamling av skadligt indoxylsulfat i njurarna.  I tidigare projekt har Nordquists forskargrupp visat att dessa ansamlingar orsakar syrebrist och förvärrar redan befintliga njurskador. Byggstenen till indoxylsulfat tillverkas av våra tarmbakterier och binder till aktivt kol, något som talar för att dessa skador skulle kunna motverkas. I detta forskningsprojekt kommer tarmbakteriernas och indoxylsulfatets roll att undersökas i experimentella system för att se vilka effekter dessa har på njurfunktion och blodtryck. I modellerna kan även olika behandlingar studeras, till exempel effekten av bakteriehämmande antibiotika, aktivt kol eller goda bakterier som konkurrerar ut de byggstensproducerande bakterierna. Därefter kan effekten av dessa behandlingar jämföras med sjukvårdens standardbehandling mot njursvikt. Studierna kan innebära stora framsteg för njursviktspatienter. En patientgrupp som i dagsläget endast har två behandlingsalternativ: kronisk dialysbehandling eller njurtransplantation.

Utveckling av tumörmålsökande molekyler för diagnostik och terapi av huvud- halscancer.

Varje år drabbas mer än en halv miljon människor av huvud- halscancer. Det är en relativt svårbehandlad form av cancer där bara varannan patient uppnår femårsöverlevnad. Detta forskningsprojekt har som mål att utveckla så kallad radionuklid målsökning, det vill säga en typ av diagnostik med hjälp av radioaktivt märkta målsökande molekyler för en känsligare och effektivare metod att hitta och behandla spridda tumörer hos patienter med huvud- och halscancer. Dels genom att utvärdera ett antal lovande cancer-associerade proteiner på cancercellers yta, och dels genom att skapa och förbättra nya radioaktivt märkta målsökarmolekyler som kan hitta dessa cancer-associerade proteiner. Olika varianter av radioaktivt märkta målsökande molekyler kan förhoppningsvis bättre avslöja cancerns spridning, förbättra chanserna att avlägsna den kirurgiskt, tidigt upptäcka återkommande tumörer och långsiktigt även selektivt döda spridda tumörceller.

Autoimmuna angrepp på hypotalamus-hypofys-binjure (HPA)-axeln: Immunologiska och genetiska uppkomstmekanismer samt kliniska konsekvenser.

Kortisol är ett livsnödvändigt hormon som deltar i regleringen av centrala kroppsfunktioner.  Kortisolbrist kan uppstå då immunförsvaret felaktigt angriper och skadar hypotalamus-hypofys-binjure, den så kallade HPA-axeln. Primär binjurebarksvikt, Addisons sjukdom, uppstår när ett sådant autoimmunt angrepp drabbar binjurebarken. Sekundär binjurebarksvikt uppstår om det istället är hypofys-hypotalamusområdet som angrips. I detta projekt utförs klinisk, immunologisk och genetisk karakterisering av individer med autoimmun Addisons sjukdom för att bättre förstå uppkomstmekanismer och vilka konsekvenser sjukdomen medför för patientens sjuklighet. Vid autoimmuna sjukdomar bildas autoantikroppar mot den egna kroppen. Målet med experimentella studier av autoimmun sekundär binjurebarksvikt är att identifiera tillförlitliga diagnostiska antikroppsmarkörer. I kliniska studier studerar vi om insöndringen av kortisol över dygnet sett (optimerad kortisoldygnsrytm) har någon betydelse för patienter med autoimmuna angrepp på HPA-axeln. Kunskap som är nödvändig för att förbättra effekterna av medicinering och för att minska sjukdomskonsekvenser för patientgruppen.

Skyddande mekanismer vid fysisk träning.

Hjärt-kärlsjukdom och diabetes typ 2 orsakar huvuddelen av alla dödsfall i västvärlden. Även om viktiga framsteg gjorts avseende förståelse av dessa sjukdomar har endast ett fåtal nya läkemedelsklasser identifierats sedan 70-talet. Det är numera väl dokumenterat att träning motverkar i princip alla steg i sjukdomsutvecklingen vid hjärt-kärlsjukdom och diabetes men hur det går till vet vi fortfarande mycket litet om. Det saknas kunskap om vad som faktiskt sker på cellnivå vid fysisk aktivitet. I ett tidigare forskningsprojekt vid Harvard Medical School i Boston, USA, har Boström och medarbetare identifierat ett träningshormon döpt till Irisin som utsöndras från musklerna vid träning. Irisin påverkar fettväven gynnsamt och har i experimentella modeller visat sig skydda mot diabetes. Med hjälp av mer kunskap om Irisin och liknande kroppsegna proteiner kan viktiga steg tas mot ny behandling av fetma och diabetes.

Karakterisering av nervceller i ryggmärgen vid ALS

Amyotrofisk lateralskleros (ALS) är en av våra allra svåraste neurologiska sjukdomar och som idag saknar botemedel. Under sjukdomsförloppet de motoriska nervceller som styr kroppens muskler, vilket leder till förlamnings symptom och till slut även att andningsmuskulaturen upphör att fungera. Idag saknas bra sätt att diagnostisera ALS. I detta projekt använder Hanna Wootz sig av nya markörer specifika för olika motoriska nervcellspopulationer i bl.a. ryggmärgen för att karakterisera sjukdomsförloppet och för att förstå om det finns en viss ordning i vilken nervcellerna dör. Detta arbete har stor betydelse för att ta fram tidiga s.k. biomarkörer för diagnostik, vilket i sin tur är viktigt för omhändertagandet och behandligen av patienter med ALS.  För framtiden kommer det också att vara mycket betydelsefullt att i ett tidigt skede kunna sätta in behandling som kan bromsa nervcellsdöden innan denna har gått för långt.

Cancerbehandling genom T cells terapi i kombination med stamcells-transplantation

Stamcells-transplantation (SCT) är idag en etablerad behandling för människor med olika blodcancerformer samt för vissa medfödda metabola sjukdomar. Behandlingen är dock förknippad med olika slags risker och biverkningar, bland annat infektioner. I detta projekt kommer Michael Uhlin att försöka finna lösningar på problem som är associerade med SCT. Genom att använda nya visualiserings-metoder på mikro-chip kommer specifika vita blodkroppar att isoleras och odlas för cellterapi i kombination med SCT. Cellerna kan användas som behandling mot t ex virus-infektioner som uppkommer efter SCT, men även för att minska risken för cancerrecidiv. Projektets övergripande mål är att utveckla nya strategier för riktad cell terapi i kombination med SCT som ska kunna användas i den kliniska vården av patienter som genomgår SCT.

Kardioprotektiva effekter av glukagonlik peptid 1 (GLP-1) och dess analoger exenatid och liraglutid

Diabetes är en oberoende riskfaktor för hjärt- kärlsjukdom, men högt blodsocker i sig kan bara till viss del förklara riskökningen. GLP-1 är ett kroppseget tarmhormon som frisätter insulin, minskar magsäckens rörlighet samt höjer mättnadskänslan, vilket leder till sänkt blodsocker hos människa. GLP-1 bryts snabbt ned i blodet varför s.k. analoger har utvecklats. Exenatid och liraglutid är två registrerade läkemedel för behandling av typ 2 diabetes (T2D). Tidigare studier har visat att GLP-1 förbättrar kärlfunktionen hos patienter med T2D. Målsättningen med Thomas Nyströms projektet är att studera GLP-1 och exenatids molekylärbiologiska egenskaper i kärlceller och blodflöden hos människa. Projektet kommer också belysa om exenatid och liraglutid kan förbättra hjärtats pumpförmåga hos patienter med T2D och nedsatt hjärtfunktion, både akut och under längre tids behandling. Tillsammans kan detta leda till förbättrade möjligheter att minska kardiovaskulär sjuklighet hos personer som lider av diabetes.

Genetiska orsaker till kroniskt obstruktiv lungsjukdom

Kroniskt obstruktiv lungsjukdom (KOL) är en lungsjukdom som karaktäriseras av bestående luftflödeshinder och nedsättning av lungfunktionen. KOL kan inte botas eftersom den skadade lungvävnaden inte återbildas, men symptomen kan lindras med mediciner liksom även sjukdomens framskridande. Oftast orsakas KOL av rökning, men ärftliga (genetiska) faktorer spelar också en roll. Trots intensiv forskning finns fortfarande många oklarheter om sjukdomsmekansiemerna vid KOL. Joakim Klar studerar tillväxtfaktorer som visat sig viktiga för utvecklingen av lungor. Målet med Joakims forskning är att identifiera förändringar hos KOL-patienter som förklarar uppkomsten av sjukdomen. Med ökad kunskap om KOL kommer man kunna utveckla bättre diagnostiska verktyg samt kunna skräddarsy behandlingsmetoder för att dessa ska ge bästa möjliga effekt.

Neutrofil-mikrob interaktioner vid svåra akuta streptokockinfektioner

Bakterien Streptococcus pyogenes är den vanligaste orsaken till halsfluss, men den kan även orsaka mycket allvarliga och snabbt förlöpande sjukdomstillstånd, som t.ex. toxisk chocksyndrom och svåra djupvävnadsinfektioner. Neutrofilen är en viktig typ av immuncell, som är särskilt viktig för det initiala immunförsvararet vid infektioner. Linda Johansson kommer att studera vilken roll neutrofiler har vid infektioner med streptokocker, med speciellt fokus på tre ämnen som neutrofiler bildar; resistin, LL-37 och heparinbindande protein. Linda kommer bl.a. att studera hur dessa ämnen bildas och frisätts samt utröna hur de bidrar till att attrahera fler immunceller till det infekterade området. Att kartlägga kroppen försvar vid infektioner är viktigt och förhoppningen är att denna kunskap kan användas i utvecklingen av nya behandlingsformer vid svåra och livshotande infektioner.

Tissue engineering för urogenital rekonstruktiv kirurgi

Barn som föds med olika former av missbildningar i urinvägarna och i könsorganen behöver genomgå rekonstruktiv urogenital kirurgi . Brist på vävnad försvårar dock den kirurgiska behandlingen. I detta projekt utvecklar Magdalena Fossum metodiken för att skapa kroppsegna transplantat genom att odla celler i laboratoriemiljö eller inne i kroppen genom så kallad tissue engineering. Projektet involverar både kliniska och experimentella studier, framför allt syftande till att förbättra tekniker för att kunna förstora urinblåsan. Parallellt utförs kvalitetsstudier av celler efter långtidsodling i laboratoriemiljö genom analys av arvsmassa och genuttryck, liksom  livskvalitetsuppföljningar av patienter med svåra urologiska missbildningar som behandlats på Astrid Lindgrens barnsjukhus  sedan 1970-talet.