Alzheimers sjukdom uppstår cirka 20 år innan symtom blir tydliga. I dag kan sjukdomen diagnosticeras med hög säkerhet med avancerade och kostsamma metoder som PET-kamera eller ryggvätskeprover, vilka endast är tillgänglig i viss specialistvård.
Att hitta biomarkörer i blod som enkelt kan användas i primärvården för att ställa en säkrare diagnos skulle göra det lättare för personer med alzheimer att få rätt symtomlindrande behandling och omvårdnad. Oskar Hansson menar att en tidig diagnos dessutom ökar möjligheten för att i framtida behandlingsstudier rekrytera rätt individer.
Beta-amyloid och tau är två viktiga markörer kopplade till Alzheimers sjukdom. Beta-amyloid bildar plack i hjärnan. Fosforylerat tau (P-tau) sprids senare i sjukdomsförloppet och koncentreras inne i hjärncellerna där det bildar nystan (fibriller), som påverkar nervcellernas funktioner i hjärnan så att bland annat minnet försämras.
Mäter en variant av tau i blodet
I studien som är ledd från Lunds universitet har forskarna utvärderat ett blodprov som mäter en speciell variant av proteinet tau i blodet som heter fosforylerat tau217 (P-tau217). Forskarna fann att denna markör kan skilja Alzheimers sjukdom från andra demenssjukdomar med cirka 95 procents noggrannhet, vilket är betydligt mer träffsäkert än andra etablerade blodtester och lika bra som dyra och komplicerade metoder som PET-kamera och ryggvätskeprov. De kunde även se att P-tau217 ökar i blodet redan 20 år innan minnesbesvär har utvecklats, och att blodprovet med stor träffsäkerhet kan mäta mängden giftigt tau som ansamlats i hjärnan vid alzheimer.
100 000 svenskar har Alzheimers
Omkring 100 000 personer i Sverige har i dag Alzheimers sjukdom och ungefär 20 miljoner människor i världen är drabbade. Varje år insjuknar cirka 20 000–25 000 svenskar i någon form av demenssjukdom och Alzheimers sjukdom är den vanligaste demenssjukdomen.
I mars tidigare i år publicerade forskarna en studie i Nature Medicine där de visade att en annan blodmarkör (P-tau181) gav lovande resultat för att upptäcka alzheimer tidigt. Enligt forskarna visar resultaten från den aktuella studien att P-tau217 är betydligt bättre blodmarkör än P-tau181.
– Med detta enkla blodprov kan vi med hög säkerhet upptäcka personer som har Alzheimers sjukdom men ännu inte utvecklat demens. Blodprovet kan även användas i forskningssyfte för att utvärdera om nya terapier kan minska spridningen av tau vid sjukdomen, säger Oskar Hansson, professor i neurologi vid Lunds universitet och överläkare vid enheten för klinisk minnesforskning på Skånes universitetssjukhus, som har lett den internationella studien.
Biomarkör i blodet lika bra som dyra metoder
– Resultaten visade att P-tau217 är betydligt bättre än P-tau181 och alla andra blodmarkörer, och till och med lika bra som mycket dyra och svårtillgängliga metoder som PET-kamera och ryggvätskeprov. Och även om vi gör ryggvätskeprov i Sverige är det relativt få länder där man gör detta i klinisk rutin.
– Eftersom testet gör det möjligt att tidigt diagnosticera Alzheimers sjukdom – redan innan demensstadiet – har det stor betydelse för kliniska prövningar där man utvärderar nya terapier som kan stoppa eller bromsa sjukdomsprocessen i de tidiga sjukdomsstadierna innan stora delar av hjärnan drabbats, säger Oskar Hansson.
Med tanke på att blodprov är kostnadseffektivt och enkelt att ta tror forskarna att p-tau217 kan vara en mycket mer användbar diagnostikmetod än de som finns idag.
Förbättra diagnos och behandling
Sebastian Palmqvist, docent på enheten för klinisk minnesforskning vid Lunds universitet och läkare vid Skånes universitetssjukhus, och som varit med och drivit studien, betonar dock att innan provet kan användas inom primärvården måste studier göras just där, och en sådan studie pågår redan i Skåne.
– Jag tror att studiens resultat helt kan ändra förutsättningarna för alzheimervården, och hoppas att detta test snart kan användas inom primärvården för att förbättra diagnos och behandling, säger Sebastian Palmqvist.
Så gjorde forskarna
I studien ingick 1 402 personer från Sverige, USA och Colombia. Bland deltagarna fanns de med preklinisk alzheimer, det vill säga alzheimer som ännu inte har utvecklat några symtom, men även de som hade tydliga minnessvårigheter och demens. Försöksdeltagarnas minnesfunktioner undersöktes, mängden tau i hjärnan avbildades med PET-kamera, och blodprover och ryggvätskeprover analyserades för P-tau217 och andra relevanta markörer. I en subgrupp kartlades även mängden tau i hjärnan hos personer som donerat sina hjärnor efter döden. Resultaten visade att det nya testet är betydligt bättre och har högre träffsäkerhet än andra blodbaserade tester som P-tau181, neurofilament light (NFL) och beta-amyloid.
Fotnot:
Den internationella studien är ett samarbete med forskare från Lunds universitet, Göteborgs universitet, Harvard Medical School (USA) och Grupo de Neurociencias de Antioquia från Universidad de Antioquia (Colombia), Banner Alzheimer’s Institute (USA) och företaget Eli Lilly (USA).
Vetenskaplig artikel:
Discriminative accuracy of plasma phospho-tau217 for Alzheimer disease vs other neurodegenerative disorders. (Sebastian Palmqvist, Shorena Janelidze, Yakeel T. Quiroz, Henrik Zetterberg, Francisco Lopera, Erik Stomrud, Yi Su, Yinghua Chen, Geidy E. Serrano, Antoine Leuzy, Niklas Mattsson-Carlgren, Olof Strandberg, Ruben Smith, Andres Villegas, Diego Sepulveda-Falla, Xiyun Chai, Nicholas K. Proctor, Thomas G. Beach, Kaj Blennow, Jeffrey L. Dage, Eric M. Reiman och Oskar Hansson). JAMA
Kontakt:
Oskar Hansson, professor i neurologi, enheten för klinisk minnesforskning, Lunds universitet, oskar.hansson@med.lu.se
Det är sedan tidigare känt att vissa metalliska nanopartiklar kan absorbera ljus och i processen frigöra positiva och negativa elektriska laddningar. När laddningar frigörs vid ljusabsorption kallas de ”heta” laddningar. De negativa laddningarna är elektroner, och de positiva laddningarna är ”elektronhål”, det vill säga en saknad elektron i atomens yttersta skal.
Heta elektroner är väl studerade och det är känt hur de kan samlas upp i halvledare, det vill säga material som leder ström sämre än till exempel koppar, men bättre än isolatorer som porslin. Detta förlänger halvledarnas livstid så att de kan användas i fotokatalys, solceller och fotosensorer. Mycket mindre är känt när det gäller heta elektronhål.
Snabb process samlar elektronhål i halvledare
I den nya studien har forskarna lyckats samla upp mer än 80 procent av de heta elektronhålen i en halvledare, vilket är tre gånger så mycket som man hade trott var möjligt. Processen är otroligt snabb, mindre än 200 femtosekunder (0.000000000002 s). Att man kan samla upp laddningarna i en halvledare innebär att de kan användas i solceller och i artificiell fotosyntes, till exempel för koldioxidreducering och för att producera väte och syre från vatten.
Forskarna hade förutspått teoretiskt att uppsamlingen av elektronhål även skulle påverka dynamiken för de negativa laddningarna, och den nya studien omfattar observationer som bekräftar detta.
När ljus absorberas och elektriska laddningar genereras så ökar den så kallade elektrontemperaturen. När de heta elektronhålen samlas upp så ökar den elektroniska värmekapaciteten vilket påverkar hur mycket elektrontemperaturen ökar. Detta tyder på att elektronernas energifördelning kan manipuleras genom att styra till vilken grad elektronhålen samlas upp. Detta är ett betydelsefullt resultat, eftersom det gör att man kan exempelvis kan reglera den maximala spänningen i en direkt-plasmonisk solcell eller styra det reaktiva fönstret i en fotokatalytisk process.
Jacinto Sá, institutionen för kemi – Ångström, Uppsala universitet, jacinto.sa@kemi.uu.se
Herpesvirusinfektioner är livslånga, med latensperioder mellan återkommande reaktiveringar, vilket gör behandling svår. Den största utmaningen ligger i att alla existerande antivirala läkemedel mot herpesvirus leder till snabb resistensutveckling hos de patienter med nedsatt immunförsvar där behovet för herpesbehandling är störst (till exempel nyfödda barn, patienter med HIV, vid cancer eller organtransplantation).
– Vi har en ny och unik infallsvinkel för att studera virus utifrån just dess fysikaliska egenskaper. Vår upptäckt innebär ett genombrott i utvecklingen av antivirala läkemedel då det inte riktar sig mot specifika virala proteiner som snabbt kan mutera och därmed leder till läkemedelsresistens, något som plågar nuvarande antivirala läkemedel mot herpes och andra virus, säger Alex Evilevitch, forskare och universitetslektor vid Lunds universitet, som tillsammans med sin forskargrupp, Virus Biofysik, publicerar de nya resultaten i PLOS Pathogenes .
– Vi hoppas att vår forskning kommer att bidra till bekämpningen mot hittills obotliga virusinfektioner
Snabb resistensutveckling
Närmare 90 procent av jordens befolkning är infekterade av herpesvirus. Det finns nio kända typer av herpesvirus som infekterar människor. De vanligaste typerna av infektioner kan bland annat ge sjukdomar som munsår, genital herpes, bältros och körtelfeber. Andra typer av herpesvirusinfektioner kan leda till permanent skada av syn- och hörselnerver och även kopplas till olika former av cancer. Nya rön visar dessutom att herpesinfektion i hjärnan ökar risken för utveckling av Alzheimers sjukdom.
Flera virusfamiljer har spridit sig i pandemisk skala bland världspopulationer på grund av deras förmåga att etablera latens (till exempel HIV, HTLV, herpesvirus). Ett latent infektionsförlopp innebär att viruspartiklar infekterar värdcellen med sin arvsmassa. Därefter sitter virala gener kvar i cellerna i ett ”vilande” läge. När värdcellen delar sig, delas viruset och sprids vidare med den nya kopian av värdcellen.
Problem uppstår när viruset plötsligt ”vaknar” och börjar föröka sig i värdcellerna genom att kidnappa värdcellens maskineri, tillverka hundratals nya kopior av sig själv, ta död på cellen och därefter sprida sina viruskopior vidare ut i organismen.
Herpesvirus är det mesta latenta viruset. Världshälsoorganisationen, WHO, uppskattar att nästan 90 procent av den världens befolkning är smittad med HSV-1, 65 procent med CMV och cirka 500 miljoner människor är smittade med HSV-2 (alla inom familjen Herpesviridae). Dessa virusinfektioner kan orsaka många olika sjukdomar hos människan som varar livet ut och periodiskt återaktiveras och orsakar återkommande sjukdomstillstånd och ibland dödliga sjukdomar.
Virus består av ett tunt proteinhölje, en kapsid, och innanför ligger dess arvsmassa, generna. Alex Evilevitch har tidigare upptäckt att herpesvirus har ett högt tryck inuti på grund av att det är så fullpackat med genetiskt material.
– Trycket är 20 atmosfärer, vilket är fyra gånger högre än i en champagneflaska och det gör att herpesvirus kan infektera en cell genom att skjuta in sina gener i hög fart in i cellkärnan efter att viruset har kommit in i cellen. Cellen luras då att bli en liten virusfabrik som producerar nya virus som kan infektera och döda andra celler i vävnaden, vilket leder till olika sjukdomstillstånd, förklarar Alex Evilevitch.
Han och hans forskargrupp har med hjälp av prekliniska studier vid National Institutes of Health, NIH, i USA, identifierat små molekyler som kan ta sig in i viruset och ”stänga av” trycket i virusets arvsmassa utan att skada cellen. Dessa molekyler visade en hög antiviral effekt som var flera gånger högre än standardbehandlingen mot vissa herpestyper med läkemedlet Aciklovir, samt mot de resistenta herpesvirusstammar där Aciklovir inte fungerar. Metoden förhindrade virusinfektion.
Nya läkemedel
Det unika med den nya metoden för att behandla herpesvirus är att den inte leder till resistens och att den är oberoende av mutationer i virusets arvsmassa. Eftersom alla typer av herpesvirus har liknande struktur och fysikaliska egenskaper fungerar denna antivirala behandling på alla typer av virus inom herpesfamiljen.
Antivirala läkemedel bromsar virusets utveckling
Antivirala läkemedel mot latenta virus (till exempel herpes) samt flesta kroniska virus bromsar eller stoppar tillfälligt virusets förökning. De botar alltså inte virussjukdomar, utan bromsar deras utveckling.
– Upptäckten kan leda till nya läkemedel. De mediciner som finns för att motverka virusinfektioner idag är väldigt specialiserade mot de virala proteinerna och om viruset muterar, vilket händer ofta, är medicinen inte verksam. Lyckas man däremot utveckla en behandling som angriper de fysikaliska egenskaperna hos ett virus, som till exempel att sänka trycket innanför herpesvirusets hölje, skulle man troligtvis kunna motverka många olika typer av virusinfektioner inom samma virusfamilj med en och samma medicin. Dessutom skulle medicinen fungera även om viruset muterar eftersom mutationerna inte påverkar herpesvirusets inre tryck.
– Resultatet av den aktuella studien är ett första steg mot målet att utveckla ett läkemedel och vi har redan positiva preliminära data som visar att herpesinfektionen kan stoppas för alla typer av herpesvirus inklusive de resistenta stammarna.
För att efterlikna naturens egna processer har forskargruppen konstruerat kvadratmeterstora nät av potatisskal. Näten har sedan placerats dels i sediment på ålgräsängar och dels i tidvattenområden. Näten hjälpte till att binda bottnarna mot påverkan från strömmar, vågor och tidvatten och gav på så vis nyplanterade växter chans att rota sig.
Fler ålgräsplantor överlevde
– Nära nog hundra procent av nyplanteringarna överlevde, säger Eduardo Infantes vid Kristinebergs marina forskningsstation och en av forskarna i gruppen.
Det här är mycket bättre resultat än vad vanlig återplantering, utan något som stabiliserar botten, ger.
– Förutom att rota sig bättre förökade sig också plantorna mer med vår metod än vanlig återplantering, säger Eduardo Infantes.
– Plantering utan nät kan fungera i vikar med liten vågexponering, men plantering i vågutsatta områden kan vara utmanande och där kommer näten att göra restaureringar mer framgångsrika.
Eftersom näten är gjorda av nedbrytbart material försvinner de av sig själva efter några år och bottnen där de använts blir helt återställd. Forskargruppen har gjort försök på ålgräsängar vid Sveriges västkust och i Västindien, samt på tidvattenområden i Nederländerna och Florida.
Kustområden är viktiga ekosystem för bland annat fiskreproduktion. På många håll i världen utarmas dessa, av mänskliga aktiviteter och klimatförändringar, och att återställa dem blir allt viktigare för att skapa långsiktigt hållbara miljöer.
Använder traktor vid ebb
Den här nya metoden kan effektivisera det arbetet. Eftersom långt fler plantor rotar sig och dessutom förökar sig bättre jämfört med traditionell återplantering, krävs färre plantor för samma yta med den nya metoden. Problemet är att få näten på plats.
– Bäst fungerar det i tidvattenområden, där man under ebb kan använda traktor, säger Eduardo Infantes.
– Som ett nästa steg vill vi testa metoden i områden där kusterosion är problematisk, som i Skåne. Där kan den bidra till att stabilisera sanden så att strandväxter får bättre möjlighet att växa. När de har etablerat sig kommer de att skydda kusten från erosion, säger Eduardo Infantes.
Eduardo Infantes, forskare vid Institutionen för marina vetenskaper, Göteborgs universitet, eduardo.infantes@marine.gu.se
Mätaren byggs av billiga och lätt tillgängliga delar och ger data om halter av metan, koldioxid, temperatur och luftfuktighet.
– Hittills har mätinstrument varit så dyra att samhällets kartläggning av växthusgasutsläpp fått förlita sig på grova modeller. Det är oerhört viktigt att vi kan göra många riktiga mätningar lokalt för att exempelvis kunna testa om åtgärder för att minska utsläppen verkligen fungerar. Vi hoppas att vår enkla och kostnadseffektiva mätare kan bidra till fler sådana mätningar, säger David Bastviken, professor vid Tema Miljöförändring som tillsammans med kollegor nu publicerat en artikel i Biogeoscience..
Ett problem när det gäller att bestämma storleken på flöden av växthusgaser har hittills varit bristen på bra och tillförlitliga mätmetoder. David Bastviken med kollegor beskrev och publicerade 2015 en mätare för koldioxid, som idag används för olika typer av miljömätningar. För mätning av metan har det dock krävts en mer komplicerad mätutrustning, i artikeln beskriver forskarna nu även en billig metansensor.
Metan, CH4, är en av de viktiga långlivade växthusgaserna som i hög grad påverkar den globala uppvärmningen. Den relativa ökningen i atmosfären har sedan 1750-talet varit större än för andra växthusgaser. Källorna är många och oregelbundna, några exempel på källor är ofullständig förbränning, hantering av naturgas och biogas, mikrobiell produktion inom lantbruket, våtmarker och sjöar.
Den stora mängden av källor och de stora och ofta oklara variationerna gör det dock svårt både att kvantifiera flöden och att föreslå regleringar. Att sjöar, åar och översvämmade skogar är stora metankällor upptäcktes exempelvis av David Bastviken och hans kollegor så nyligen som 2011.
– Vi har nu byggt och testat en enkel mätare som bygger på den öppna hårdvaran Arduino. Delarna finns i många elektronikbutiker, kan beställas via internet och kostar som mest ett par tusen kronor (200 euro). Vi har även utarbetat mer precisa sätt att kalibrera metansensorn för att möjliggöra mätningar av växthusgasflöden till mycket låg kostnad, säger David Bastviken.
Förenklad klimatmätning för alla
Förhoppningen är att mätaren ska göra det enklare för alla intresserade i samhället att ha koll på utsläppen av växthusgaser, liksom inte minst för utbildning och miljöövervakning.
– Vi har även föreslagit förenklade men tillräckligt goda sätt att kalibrera de sensorer som ingår, metoder som inte kräver kontinuerlig tillgång till avancerade forskningslabb. Det kan underlätta mätningar i exempelvis utvecklingsländer, säger David Bastviken.
– Vi kom fram till att de senaste tre decennierna var bland de mest översvämningsrika i Europa under de senaste 500 åren, och att denna period skiljer sig från tidigare perioder om man ser till omfattning, rådande lufttemperatur och säsongsvariationer, säger Dag Retsö, docent vid Institutionen för ekonomisk historiska och internationella relationer, Stockholms universitet, som har medverkat i studien.
Forskningen har gjorts för att undersöka om de senaste decenniernas många översvämningar i Europa kan passa in i ett större mönster av översvämningar de senaste 500 åren.
Undersökte historiska översvämningar
– För att förstå huruvida de senaste decennierna är exceptionella behöver man ta reda på vad som utmärkte översvämningsrika perioder tidigare i historien och jämföra dem med dagens.
Rekonstruktionen baseras på en samling med skriftliga källor, både publicerade och opublicerade, som till exempel dagböcker, tidningsartiklar och brev.
– I klimathistorisk forskning finns det fördelar och nackdelar med både naturliga källor, som trädårsringar och isborrkärnor, och skriftliga källor. De förra går väldigt långt tillbaka i tiden, tusentals år, men har som regel inte någon detaljerad information om väder och klimat. De senare täcker i bästa fall bara de senaste tusen åren. Å andra sidan kan de berätta ganska exakt om när och var en översvämning inträffade och framförallt hur samhällen hanterade sådana händelser.
Med hjälp av dessa källor har forskarna kunnat analysera data om 103 vattendrag i Europa under 500 år. Översvämningarna har ägt rum från den ryska floden Volga i öst till den portugisiska floden Douro i väst.
Nio översvämningsrika perioder
Forskningsgruppen har identifierat nio översvämningsrika perioder historiskt, från 1560-talet till 2016. De nio perioderna är ganska regelbundet fördelade i tid, men den senaste 30-årsperioden sticker ut: den inträffar efter en 90 år lång period utan större översvämningar.
– Det är förklaringen till att de senaste decenniernas stora översvämningar har överraskat myndigheter och visat behovet av uppdaterad beredskap för att kunna hantera dem, säger Dag Retsö som forskar om klimathistoria i förmodern tid, före 1800-talet, och har bidragit med att ta fram data kring översvämningar i Sverige.
Studien är den första som har studerat mönster i översvämningar under flera århundraden.
– Översvämningar är bland de fenomen som brukar kallas ”naturkatastrofer”. Men egentligen är det fråga om naturriskfaktorer som förvandlas till samhällskatastrofer genom bristfällig samhällelig planering och beredskap. Det viktigaste med skriftliga vittnesbörd från det förflutna om väder och klimat, inklusive översvämningar, är att de kan visa dels sådana historiska samhällskatastrofers omfattning, dels hur samhällen reagerat och anpassat sig till dem. Där ligger lärdomar för vår tid också.
Dag Retsö, docent vid Institutionen för ekonomisk historiska och internationella relationer, Stockholms universitet, dag.retso@ekohist.su.se
– Vårt resultat visar på vikten att fortsätta undersöka mer exakt vilka av dessa kemikalier som påverkar mödrar och små barn, säger Tuulia Hyötyläinen, professor i kemi vid Örebro universitet.
Hon och kollegan Matej Orešič, forskare i biomedicin, har publicerat två studier om kopplingen mellan högfluorerade kemikalier, så kallade PFAS, och två sjukdomar hos nyfödda barn: typ-1-diabetes och celiaki (glutenintolerans). Båda är autoimmuna sjukdomar, vilket förenklat innebär att kroppens immunförsvar bildar antikroppar som skadar organ eller vävnader.
Studierna är baserade på en kombination av omfattande metabolomik (analyser på molekylnivå), miljöanalys och det komplexa samspelet i biologiska system. Underlaget är en grupp med mödrar och barn.
Genetiska anlag hos barn
Typ 1-diabetes är en av de vanligaste kroniska sjukdomarna hos barn och ungdomar i de nordiska länderna. De senaste decennierna har förekomsten ökat kraftigt, men ökningen har planat ut de senaste åren.
Typ 1-diabetes
Vid typ 1-diabetes angriper och förstör kroppens immunsystem de insulinproducerande cellerna i bukspottskörteln, vilket på sikt leder till total insulinbrist.
Varför immunsystemet angriper och förstör de egna insulinproducerande cellerna vet man inte.
Många forskare menar att det krävs en kombination av dels ett ärftligt anlag och dels någon yttre miljöfaktor. Det är inte bara barn som insjuknar i diabetes typ 1 utan det kan ske även vid vuxen ålder.
Källa: diabetes.se
En del barn har genetiska anlag för typ 1-diabetes. Men bara en mindre del av dem, ungefär var tionde, utvecklar sjukdomen. En stor mängd miljöfaktorer diskuteras av forskare som orsak till att individer utvecklar autoimmuna sjukdomar och man vet att virusinfektioner och kost påverkar.
Forskarna visar i den ena studien, publicerad i Environment International , vilken effekt högfluorerade ämnen, PFAS, har på nyfödda barn. Studien omfattar blivande mödrar som har varit utsatta för dessa kemikalier – som man vet är skadliga för människor och som överförs från mamma till foster under graviditeten.
– Vi visar att barnen som varit utsatta för en hög exponering av PFAS-ämnen under fosterstadiet har en viss lipidprofil som vi tidigare har identifierat vara förknippad med ökad risk för typ 1-diabetes och utvecklingen av sjukdomen hos barn, säger Matej Orešič.
Påskyndar utveckling av celiaki
I en annan ny studie, publicerad i Environmental Research, /language] visar Tuulia Hyötyläinen och Matej Orešič på sambandet mellan PFAS och celiaki.
– Resultaten visar att hög PFAS-exponering i moderlivet och som spädbarn, kan påskynda utvecklingen av celiaki hos de barn som har genetiska anlag för sjukdomen, säger Tuulia Hyötyläinen.
Celiaki
Celiaki är en kronisk sjukdom som innebär att glutenprotein startar en inflammation som skadar tarmluddet i tunntarmens slemhinna.
Celiaki är samma sak som glutenintolerans och gluten finns i vete, råg och korn.
När en person med celiaki äter gluten skadas tarmluddet vilket gör att förmågan att ta upp vitaminer, mineraler och andra näringsämnen förstörs. I sin tur kan det leda till näringsbrist och ohälsa.
Källa: celiaki.se
PFAS består av upp mot 5 000 kemikalier med omfattande användning i samhället. Några exempel är rengöringsmedel, impregnering och brandskum. PFAS finns inte naturligt i miljö utan är alla konstgjorda, syntetiska, och kan kopplas till det moderna samhället.
– Exponeringen för skadliga kemikalier under fostrets utveckling kan förklara ökning av autoimmuna sjukdomar i världen och kan också vara kopplat till andra hälsorisker, säger Matej Orešič.
Ökningen av typ 1-diabetes har stannat av i många länder med industrier, särskilt i de nordiska länderna. En möjlig förklaring är striktare regleringar av PFAS.
I permafrosten, permanent fryst mark, lagras lika mycket kol som i all jordens växter och atmosfär tillsammans. Ytan på permafrosten tinar på sommaren, och i det allt varmare klimatet frodas växter och mikroorganismer. Det gör att en del av det frusna organiska materialet frisläpps som växthusgaser. Forskare har tidigare förutspått att snabbt stigande temperaturer kommer att orsaka utsläpp av 50-100 miljarder ton kol från permafrost fram till år 2100.
Den nya studien har för första gången visat att priming, när växters rötter ”matar” mikroorganismerna i jorden med socker, resulterar i ännu högre utsläpp av växthusgaser.
Småskalig interaktion med global effekt
– Vi har känt till ”priming” sedan 1950-talet, men vi visste inte om denna småskaliga ekologiska interaktion hade en betydande inverkan på den globala koldioxidcykeln, säger forskaren Frida Keuper, ansluten till det franska nationella forskningsinstitutet för jordbruk, INRAE och Umeå universitet.
Forskargruppen kombinerade kartor över växtaktivitet och data om kolinnehåll i marken med en omfattande litteraturstudie om priming och egenskaper hos växters rötter för att uppskatta primingeffekten i permafrost-ekosystem och dess påverkan på utsläpp av växthusgaser. De kan nu visa att primingeffekten ökar den mikrobiella andningen med tolv procent, vilket orsakar ytterligare förlust av 40 miljarder ton fram till 2100. Det motsvarar nästan en fjärdedel av den återstående mänskliga utsläppsbudgeten för att hålla den globala uppvärmningen till max 1,5 ° C.
– Dessa nya fynd visar hur viktigt det är att beakta småskaliga ekologiska interaktioner, till exempel primingeffekten, i global modellering av växthusgasutsläpp, säger Birgit Wild, biträdande lektor vid Stockholms universitet.
Vetenskaplig artikel:
Carbon loss from northern circumpolar permafrost soils amplified by rhizosphere priming. (Frida Keuper, Birgit Wild, Matti Kummu, Christian Beer, Gesche Blume-Werry, Sébastien Fontaine, Konstantin Gavazov, Norman Gentsch, Georg Guggenberger, Gustaf Hugelius, Mika Jalava, Charles Koven, Eveline J. Krab, Peter Kuhry, Sylvain Monteux, Andreas Richter, Tanvir Shahzad, James T. Weedon, Ellen Dorrepaal (2020)) Nature Geoscience
Kontakt:
Birgit Wild, biträdande lektor, Institutionen för miljövetenskap, Stockholms universitet, birgit.wild@aces.su.se
Frida Keuper, forskare, BioEcoAgro Joint Research Unit, INRAE, Frankrike och Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap, Umeå universitet, frida.keuper@inrae.fr
Då och då dyker det upp patienter som behöver en blodtransfusion, men som har en så sällsynt blodgrupp att det inte finns blodgivare som passar. Blodprovet skickas då till ett referenslaboratorium som det i Lund eller till International Blood Group Reference Laboratory (IBGRL) i Bristol för att hitta rätt blod till patienten.
– Precis som vi människor ser olika ut på utsidan, är våra röda blodkroppar också olika på cellytan där det sitter en mängd proteiner och kolhydrater som har olika funktioner. Små ärftliga skillnader i dessa molekyler avgör vilken blodgrupp du har, säger Martin L Olsson, professor i transfusionsmedicin vid Lunds universitet.
Tidigare okänd blodgrupp
Han och docent Jill Storry har genom åren löst ett flertal blodgåtor. I början av 1990-talet undersökte han en patient i Sverige och hon en i USA. Båda gav upphov till okända mönster som senare skulle visa sig vara en helt ny, okänd blodgrupp.
Nicole Thornton leder arbetet vid IBGRL i Bristol och har tillsammans med Martin L Olsson, Jill Storry och andra samlat ihop fall som liknade de ursprungliga patienterna. Blodgruppen hade vid detta lag döpts till M.A.M. efter den första, amerikanska patientens initialer.
– Vi pratar om en blodgrupp som är så speciell att vi bara känner till ett tiotal personer med den i hela världen. Vi upptäckte att individer med blodgruppen MAM-negativ saknar ett speciellt protein, EMP3, som normalt sitter på cellytan, säger Jill Storry.
Nytt blodgruppssystem
Dessa fynd ger nu upphov till ett nytt blodgruppssystem, MAM. Men forskarna upptäckte också att blodstamsceller från MAM-negativa personer producerar betydligt fler röda blodkroppar än normalt när de odlas i laboratoriet, vilket är av intresse för framtidens transfusioner. Martin L Olsson fortsätter:
– En stor del av dagens blodgruppsforskning handlar om vilka okända funktioner de proteiner som sitter på blodkroppens yta har. Det är ett genombrott att vi nu har visat att EMP3 fungerar som en bromspedal vid produktionen av röda blodkroppar.
Över 80 procent av människans egna celler består av röda blodkroppar och varje sekund bildas ett par miljoner nya blodkroppar. Minsta obalans kan resultera i överproduktion eller blodbrist, anemi. Ändå känner forskare inte till så mycket om hur den tidiga bildningen av röda blodkroppar regleras. Där finns en stor kunskapslucka som kan ge utrymme för nya behandlingsprinciper, menar Martin L Olsson.
I hela världen finns så vitt känt bara en blodgivare med den sällsynta blodgruppen och det är faktiskt samma patient som Martin L Olsson redan på 1990-talet förgäves försökte blodgruppsbestämma.
– Hon blev väldigt glad när jag kontaktade henne igen 25 år senare, för att berätta att vi nu äntligen tagit reda på vilken blodgrupp hon har. Jag är nog ganska envis och är nöjd att vi inte gav upp trots att det var ett svårlöst fall, avslutar Martin L Olson.
Martin L Olsson, professor vid Institutionen för laboratoriemedicin vid Lunds universitet och överläkare vid Avd. för klinisk immunologi och transfusionsmedicin, Medicinsk Service, Region Skåne, Martin_L.Olsson@med.lu.se
Jill Storry, docent i experimentell transfusionsmedicin vid Institutionen för laboratorie-medicin, Lunds universitet och processledare vid Avd. för klinisk immunologi och transfusionsmedicin, Medicinsk Service, Region Skåne, jill.storry@med.lu.se
Artificiella agenter är mjukvarumoduler som är aktiva i en datormiljö. Fyra forskare från Göteborgs universitet och Chalmers jobbar med frågeställningar i gränslandet mellan kognitiv vetenskap och maskininlärning. Flera studier inom kognitiv vetenskap tyder på att mänskliga språk formas av behovet av effektiv kommunikation och förloppet är ur ett informationsteoretiskt perspektiv nära optimalt.
Gruppens metod för att träna de artificiella agenterna bygger på förstärkningsinlärning, reinforcement learning, som är ett område inom maskininlärning där agenter successivt lär sig genom att interagera med en miljö och få belöningar. I det här fallet har agenterna startat utan någon som helst språklig kunskap och sedan lärt sig att kommunicera genom att få feedback på hur bra de förstår varandra. Även det förloppet har varit nära optimalt.
Beskriver färger
– Vi tittar på hur agenter lär sig att namnge olika färger i ett gissningsspel bestående av en berättare och en lyssnare. Berättaren ser en färg och beskriver den genom att skicka ett ord från en ordlista till lyssnaren som försöker återskapa färgen. Båda agenterna belönas efter hur bra lyssnaren kan pricka in färgen. Orden i ordlistan har till en början ingen betydelse, utan det är upp till agenterna att själva komma överens om ordens mening under flera rundor av gissningsspelet. Vi ser att agenterna partitionerar in färgspektra på liknande sätt som vi människor gör, säger Mikael Kågebäck, forskare på Sleep Cycle AB.
En bild av språket Tsafiki med sex färgord. Det talas av Tsáchila folket i Ecuador.Bilden visar ett artificiellt språk med samma antal färgord, skapat av forskarnas agenter. Tsáchila folket och de artificiella agenterna tycks ha delat in spektrumet på liknande sätt. En kvantitativ undersökning av likheter hos mänskligt och artificiellt språk återfinns i studien.
Mikael Kågebäck, tidigare doktorand vid institutionen för data- och informationsteknik, har tillsammans med Asad Sayeed, forskare i datalingvistik på Centrum för språkteori och sannolikhetsstudier (CLASP) vid Göteborgs universitet, och Devdatt Dubhashi, professor, och Emil Carlsson, doktorand, på avdelningen för Data Science och AI vid Data- och informationsteknik, författat artikeln som nu publicerats av PLOS ONE.
– En praktisk tillämpning av vår forskning är att den kan bidra till mer effektiv kommunikation mellan datorer och människor och förbättra datorers förståelse för mänskligt språk, till exempel i smarta system som Siri och Alexa, säger Asad Sayeed.
Den underliggande idén att lära sig att kommunicera genom förstärkningsinlärning är också intressant för forskning inom sociala och kulturella områden, till exempel för projektet GRIPES som studerar hundvisselpolitik (dogwhistle politics) vilket Asad Sayeed leder.
Kan användas i andra studier
– Kognitiva experiment är tidskrävande, eftersom du ofta behöver utföra noggranna experiment med ett antal volontärer. Vi presenterar en kraftfull, flexibel och kostnadseffektiv metod för att undersöka de här grundläggande frågorna. Vi har full kontroll på experimenten, som är repeterbara och helt pålitliga. Det ramverk vi tagit fram är mycket användbart för att undersöka grundläggande frågor inom kognitiv vetenskap, språk och interaktion. För datavetare är det ett givande område för att utforska effektiviteten hos olika inlärningsmekanismer, säger Devdatt Dubhashi.
– I framtiden vill vi undersöka om agenter kan utveckla kommunikation som liknar mänskligt språk även inom andra områden. Ett exempel är om vi på ett artificiellt sätt kan återskapa de hierarkiska strukturer vi ser i mänskligt språk, säger Emil Carlsson.
Asad Sayeed, forskare i datalingvistik, institutionen för filosofi, lingvistik och vetenskapsteori, Göteborgs universitet, asad.sayeed@gu.se
Devdatt Dubhashi, professor, avdelningen för Data Science och AI, Data- och informationsteknik, dubhashi@chalmers.se
Emil Carlsson, doktorand, avdelningen för Data Science och AI, Data- och informationsteknik, caremil@chalmers.se
Mikael Kågebäck, Sleepcycle AB
En av studierna i avhandlingen är baserad på journalgenomgång av samtliga vuxna patienter, 435 individer, som vårdades inneliggande på Sahlgrenska Universitetssjukhuset med laboratorieverifierad influensa under säsongen 2016-2017.
Av dessa kunde 114 fall, 26 procent, klassas som vårdrelaterade. Patienterna hade lagts in för annan sjukdom, och influensasymptomen debuterade först efter 48 timmar eller mer på sjukhus.
Det gjordes dessutom en detaljerad genetisk analys av virusprover tagna från influensapatienter som vårdats på samma avdelning inom loppet av en vecka. Analysen påvisade en kraftig anhopning av influensafall med nära genetiskt släktskap.
– Utöver kopplingen i tid och rum tillkom även ett slags dna-bevis, som från en brottsplats, vilket sammantaget ger starkt stöd för att smittspridningen skett i vården, säger Martina Sansone, disputerad vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, och specialistläkare i infektionssjukdomar och vårdhygien på Sahlgrenska Universitetssjukhuset.
Hög andel sjukhussmittade
– Andelen fall som smittats på sjukhus var högre än vad jag trodde den skulle vara, och då jobbar jag ändå med det här, fortsätter hon. Forskningsområdet är inte särskilt väl undersökt.
I den studerade gruppen avled 26 personer. Flertalet var äldre med hjärt- eller lungsjukdom, och säsongsinfluensan 2016-2017 var relativt svår.
Med stöd av avhandlingen i sin helhet, där Martina Sansone även studerat influensautbrott på Kungälvs sjukhus, drar hon slutsatsen att spridning av influensa på sjukhusavdelningar är vanligt förekommande.
Platsbrist pekas ut som en nyckelfaktor i sammanhanget. Bristen på enkelrum leder också till fler patientförflyttningar inom ett sjukhus, som i sin tur kan bidra till smittspridning.
– Det har varit ett överdrivet fokus på mätbara ledtider på akuten och att korta väntetiderna. Ibland tas för snabba beslut om sjukhusvård, innan diagnosen är klar och man vet om det finns risk för att en person kan vara smittsam. Jag tror också att vårdpersonal ibland helt enkelt har svårt att ta in att en patient kan vara farlig för en annan.
Lärdomar relaterat till covid-19
Parallellerna till covid-19 är uppenbara, menar Martina Sansone. Luftvägssymtom är vanligt och symtomen kan vara milda. Även under influensasäsongen kan planerad vård behöva stå tillbaka, och patienter hållas mer isolerade i sjukhusmiljön.
– Våra sjukhus i Sverige har varit extremt öppna, även för anhöriga, och med hög omsättning på människor. Varför inte ha separata influensaavdelningar på samma sätt som covid-19-avdelningar? frågar hon sig.
– Det är avgörande att vi drar ner på antalet kontakter, snabbtestar för influensa på akuten och får fler inom riskgrupper och äldre att vaccinera sig mot säsongsinfluensa. I dag ligger vi på drygt 50 procent bland äldre, mot WHO:s mål på 75 procent, konstaterar Martina Sansone.
Martina Sansone, disputerad vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, och specialistläkare i infektionssjukdomar och vårdhygien på Sahlgrenska Universitetssjukhuset, martina.sansone@vgregion.se
– Målet är att läkemedlet ska minska mängden coronavirus som kan ta sig in i lungcellerna genom att det motverkar processen bakom ett enzym, säger Andreas Josefsson som leder studien. Han är gruppledare vid Wallenberg Center för Molekylär Medicin, Umeå universitet och specialistläkare i urologi vid Region Västerbotten och Sahlgrenska universitetssjukhuset i Göteborg.
Risken att bli allvarligt sjuk i covid-19 har hittills visat sig vara markant högre för män än för kvinnor. Det talar för att det system som det aktuella läkemedlet verkar på kan ha betydelse för coronainfektionen. Läkemedlet Enzalutamid blockerar signaleringen av manligt könshormon, testosteron, vilket i sin tur påverkar bland annat enzymet TMPRSS2. Det är samma enzym som viruset SARS-CoV-2 behöver för att ta sig in i cellerna och göra skada i lungorna.
Mindre covid-19 bland prostatacancerpatienter
Data från Italien visar att bland män som behandlas med liknande läkemedel mot sin prostatacancer har betydligt färre drabbats av covid-19 än hos jämförbara grupper. Det finns också en möjlighet att testosteron i sig gör att immunförsvaret hos män är sämre på att hantera infektion av SARS-CoV-2, och att läkemedlet därför skulle kunna påverka även detta.
Studien kommer att genomföras frivilligt på inneliggande patienter som vårdas för covid-19 men som inte är så svårt sjuka att de behöver intensivvård. Patienterna i studien kommer att få läkemedlet i tablettform under fem dagar då de följs noga. Behandlingsresultatet ska sedan jämföras med en kontrollgrupp.
Välkänt läkemedel i ny situation
– Det här är ett läkemedel som vi är väl bekanta med, men som nu kommer användas i en ny situation. Därför är säkerheten väldigt viktig i studien, säger Andreas Josefsson.
Normalt ges läkemedlet som långtidsbehandling, och den korta behandlingstiden som nu är aktuell minskar riskerna för eventuella biverkningar. Uppföljning kommer att ske kontinuerligt under sex veckor och därefter efter ett halvår.
Studien Covidenza är ett samarbete mellan Umeå universitet, Sahlgrenska akademin vid Göteborgs universitet, samt infektions- och urologiklinikerna på Norrlands universitetssjukhus i Umeå och på Sahlgrenska universitetssjukhuset i Göteborg. Ytterligare sex regioner i Sverige har hittills uttryckt intresse av att delta, och sjukhusen i Malmö, Sundsvall och Jönköping är närmast att starta. Studien har kapacitet att rekrytera upp till 600 patienter.
– Vi har också nära samarbete internationellt med bland annat USA där liknande studier är på väg att starta och vi delar erfarenheter med varandra. Det är en glädjande samarbetsanda både globalt och mellan olika forskningsdiscipliner för att hitta läkemedel mot covid-19, säger Karin Welén, docent vid Sahlgrenska akademin, som tillsammans med Andreas Josefsson driver studien.
Etikprövningen klar
Studien har genomgått etikprövning och är godkänd av Läkemedelsverket. Region Västerbotten är huvudman för studien som stöds av berörda regioner, Wallenberg Centrum för Molekylär Medicin i Umeå samt läkemedelsföretaget Astellas Pharma. Läkemedelsföretaget medverkar dock inte i planeringen av studien eller i tolkningen av resultaten.
Kontakt:
Andreas Josefsson, biträdande universitetslektor, urolog
Wallenberg Center för Molekylär Medicin, Umeå Universitet, Norrlands universitetssjukhus, andreas.josefsson@umu.se
Karin Welén, docent, Sahlgrenska Cancer Center,
Institutionen för klinisk vetenskap, avdelningen för urologi, Göteborgs universitet, karin.welen@gu.se
Gemensam e-post till studien, covidenza@umu.se
Glioblastom är en allvarlig cancerform i hjärnan med mycket dålig prognos. Det har blivit alltmer känt att glioblastomtumörer innehåller många genetiska förändringar som varierar mellan patienter. Trots det saknas det fortfarande bra metoder att skräddarsy behandlingar baserade på sådana förändringar och patienter får idag likartad behandling.
– Det var mot denna bakgrund vi gjorde vår studie där vi undersökte hur glioblastomceller från 100 Uppsalapatienter svarade på olika läkemedel. För att göra det utgick vi från cellkulturer, som odlats fram från patientprover, och testade över 1 500 läkemedelssubstanser för att se hur cellerna svarade, säger Sven Nelander, professor vid institutionen för immunologi, genetik och patologi vid Uppsala universitet och som varit huvudansvarig för studien.
Algoritm letade förändringar
Forskarna använde sedan en algoritm för att undersöka vilka förändringar i cancercellerna som bäst kan förutsäga effekten av ett enskilt läkemedel. Genom sin kartläggning kunde de gruppera tumörerna och såg att det finns två huvudsakliga subgrupper baserat på läkemedelsrespons och mutationer i vissa gener.
– Genom att klassificera cellerna på flera olika sätt upptäckte vi oväntade kopplingar mellan viktiga gener, signalvägar i cellerna och olika läkemedel. Det ledde i sin tur till att vi hittade nya möjligheter att kombinera olika läkemedel för maximal effekt. Våra resultat kan användas som utgångspunkt för fortsatt forskning som syftar till att öka precisionen och anpassa behandlingen av glioblastom för olika patienter. De kan också användas för att hitta nya användningsområden för redan kända läkemedel, säger Sven Nelander.
Studien är ett samarbete mellan forskare i Uppsala, London, Singapore och USA.
Utökad biobank
Merparten av glioblastomcellerna i studien ingår i biobanken HGCC (Human Glioma Cell Culture) som grundats och drivs av forskare vid Uppsala universitet och många av dem deltar i den aktuella studien. HGCC består av cellkulturer som odlats upp från celler som tagits från hjärntumörpatienter vid operationer. Cellkulturerna har analyserats genetiskt vilket försäkrar att de representerar olika undergrupper av gliom (hjärntumörer). Genom den nya studien utökas HGCC kraftigt och cellerna med tillhörande information är tillgängliga för alla för alla forskare via HGCC:s webbsida och i HGCC:s dataportal.
Sven Nelander, professor vid institutionen för immunologi, genetik och patologi, Uppsala universitet, sven.nelander@igp.uu.se
Forskningen tar avstamp i diskussionen om så kallade operatörsspecifika resultat, alltså hur bra resultat enskilda opererande läkare gör. Vissa länder har redan infört kvalitetsregister för höftprotesoperationer så att läkare på individnivå får återkoppling om sina resultat.
Avhandlingen belyser faktorer som kan vara viktiga vid skapandet av en svensk modell för denna typ av återkoppling. Författare är Per Jolbäck, disputerad vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, och legitimerad sjuksköterska inom ortopedi på Skaraborgs Sjukhus.
Stora delar av forskningen bygger på uppgifter från offentlig sjukhusvård i Västra Götaland, i kombination med data från Svenska Höftprotesregistret. Patienterna det handlar om har genomgått förstagångsoperation och fått höftprotes, på grund av artros i höftleden.
Lång erfarenhet inte avgörande
Att resultaten blev bättre ju oftare en läkare opererade framkom när uppgifter om 12 100 operationer i Västra Götaland, 2007-2016, studerades. Måttstocken var andelen operationer där det inom 90 dagar uppstod komplikationer. Dels medicinska, som proppar i ben och lungor eller lunginflammation, och dels kirurgiska i form av exempelvis sårinfektioner, att höften hoppar ur led, eller omoperation.
– Det här visar att sjukvårdshuvudmännen bör överväga att planera för en högre andel förstagångsoperationer för höftprotes per läkare som opererar, menar Per Jolbäck.
Hur länge läkaren varit ortopedspecialist spelade däremot ingen avgörande roll för patienternas hälsovinster och smärtnivåer. Patienter som opererats av ST-läkare rapporterade aningen lägre nöjdhet med resultatet än de vars operatörer hade längst tid som specialister, men skillnaderna var små. I denna delstudie ingick 6 713 förstagångsoperationer för höftprotes i Västra Götalandsregionens regi 2007-2012.
Förhoppningar och farhågor
– Slutsatsen är att patienterna kan förvänta sig samma vinster i hälsa, smärta och nöjdhet med operationsresultatet oberoende av hur länge operatören varit specialist i ortopedi, konstaterar Per Jolbäck.
I avhandlingen ingår också en intervjustudie med 19 läkare varav 4 ST-läkare och 15 specialister i ortopedi på 15 sjukhus runt om i Sverige. Uppfattningarna om ett kvalitetsregister för operatörsspecifika resultat visade sig variera. Det fanns både förhoppningar om att det skulle utveckla yrket, och farhågor om att operatörer skulle få felaktig kritik.
– Årlig operatörsvolym och personlig feedback är pusselbitar som ytterligare kan bidra till att göra det lite bättre för patienterna som ska genomgå höftprotesoperationer, säger Per Jolbäck.
Per Jolbäck, disputerad vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, och legitimerad sjuksköterska inom ortopedi på Skaraborgs Sjukhus, perjo2@icloud.com
Bioprinting är en ny och spännande teknik för att tillverka vävnadslika tredimensionella strukturer av celler.
– Ett svårt problem är att utveckla de så kallade biobläcken, material som både ska kunna kapsla in celler och som går att printa. Vårt biobläck har flera spännande egenskaper som ger nya möjligheter att komma närmare visionen att kunna skapa vävnad och organ i labbet, säger Daniel Aili, biträdande professor vid avdelningen biofysik och bioteknik, Linköpings universitet.
Skriver ut celler i 3D-format
Bläckets egenskaper kan också förändras efter behov och forskargruppen har med gott resultat använt materialet med flera olika celltyper; leverceller, hjärtceller, nervceller och fibroblaster (en typ av bindvävscell). De har också löst en av de stora utmaningarna när det gäller att printa, eller skriva ut, organiskt material: de har hittat en metod att få celler att överleva och trivas, trots den omilda behandlingen. Resultatet är nyligen publicerat i tidskriften Biofabrication.
Bläcket de utvecklat består bland annat av hyaluronansyra och syntetiska proteinliknande molekyler, så kallade peptider. Dessa binds ihop till ett vattenrikt nätverk, en hydrogel, som fungerar som ett stödmaterial för cellerna.
– Med hjälp av en fiffig kemi kan vi styra hur snabbt hydrogelen bildas, det vill säga när det övergår från flytande form till att bli en gel som försiktigt kapslar in cellerna, säger Daniel Aili.
Funkar som legoklossar
Det forskarna har tagit fram är ett modulärt system, som legoklossar, där olika komponenter kan kombineras för att skapa olika typer av hydrogeler. Hydrogelerna ger ett mekaniskt stöd åt cellerna och kapslar in dem, utan att de skadas, men kan också styra cellernas tillväxt och beteende. Ett system av olika peptider gör det möjligt att förändra egenskaperna för att styra celler och koppla på olika funktioner, ett exempel bland många är ett enzym som stimulerar tillväxt av benmaterial.
– Vi är bland de första forskargrupper som kan förändra materialet både när det printas och i efterhand. Vi kan exempelvis tvärförnäta mer under processen för att staga upp materialet och även ändra de biokemiska förutsättningarna. Vi kan också anpassa materialet till olika typer av celler. Det är ännu ett steg mot målet att efterlikna den stödstruktur som finns runt de flesta mänskliga celler, den extracellulära matrisen, säger Daniel Aili.
Efterlikna kroppens funktioner
Eftersom materialet kan ges förändrade egenskaper när det används som biobläck för utskrifter i 3D resulterar forskningen i bioutskrifter i 4D – ännu ett steg närmare att efterlikna kroppens egna funktioner.
– Vi ligger nära grundforskning, men vi vet att det idag finns ett mycket stort medicinskt behov av vävnad liksom av bättre och biologiskt relevanta modeller för framtagning av läkemedel, inte minst som ersättning för djurförsök. Utvecklingen går snabbt inom de här området just nu, konstaterar Daniel Aili.
Daniel Aili, biträdande professor vid avdelningen biofysik och bioteknik, Linköpings universitet, daniel.aili@liu.se
Trots omfattande åtgärder minskar den biologiska mångfalden i Sverige. De mest hotade arterna finns i miljöer som kräver ett öppet, betat landskap. Forskare vid Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) har undersökt om gotlandsruss som betar året runt kan vara en metod att stoppa den negativa utvecklingen och samtidigt bidra till att russet, som är en hotad svensk husdjursras, bevaras. Några resultat och slutsatser med fokus på biologisk mångfald och igenväxning har nu gjorts av forskarna.
Hästarnas inverkan på växter, fjärilar och humlor har undersökts. Resultaten visar att artrikedomen av växter var högre där hästarna betade, att humlor och fjärilar föredrog de hästbetade ytorna, jämfört med de uthägnader där hästarna inte kunde beta, och att det fanns ett positivt samband mellan växtrikedom och pollinatörer. Slutsatsen är att denna form av hästhållning kan begränsa förlusten av biologisk mångfald och därmed bli ett viktigt redskap för att bevara det betade öppna landskapets artrikedom.
Skapar öppet landskap
Hästarnas inverkan på olika trädarter och skogens utveckling har undersökts. Resultaten visar att russens bete skapade ett mer öppet landskap genom att de begränsade mängden sly och busk. Slutsatsen är att åretruntbetande russ kan bidra till bevarande och restaurering av artrika skogsbetesmarker och hagar. Hästarnas inverkan på antalet gräshoppsindivider av olika arter har undersökts. Observationer gjordes på platser dels där hästarna betat, där hästarna inte kom åt att beta (uthägnader) och dels i rator (det vill säga platser som hästarna använder som toaletter och därför undviker att beta i). Studien visade att det fanns fler gräshoppor i ratorna än där hästarna betade.
Återskapa ekosystem
Russet är en gammal hästras som för inte så länge sedan strövade fritt på Gotland och forskarnas hypotes är att det finns individer som har egenskaper kvar som gör att de klarar betesgång året runt med god funktion och hälsa. En viktig aspekt av studien har därför varit att undersöka hur russen klarar betesgången och undersöka individuella variationer i egenskaper. Den här kunskapen är också viktig i ett internationellt ”rewilding”-perspektiv.
Runt om i världen pågår projekt där man försöker återskapa eller bevara landskap och ekosystem genom att låta betande djur leva fritt där. Eftersom vildhästen är utdöd använder man sig av domesticerade hästar utan att det har gjorts någon vetenskaplig belysning av om dessa fortfarande har lämpliga egenskaper för ett vilt liv.
This website uses cookies to improve your experience while you navigate through the website. Out of these cookies, the cookies that are categorized as necessary are stored on your browser as they are essential for the working of basic functionalities of the website. We also use third-party cookies that help us analyze and understand how you use this website. These cookies will be stored in your browser only with your consent. You also have the option to opt-out of these cookies. But opting out of some of these cookies may have an effect on your browsing experience.