Hundar är bra modelldjur för forskning om sjukdomar som också drabbar människor. Izabella Baranowska Körberg vid SLU har visat att en neurologisk sjukdom hos golden retriever orsakas av en mutation, som kan avlas bort med ett genetiskt test. Hon har även kunnat påvisa att den så kallade MITF-genen styr vit pälsfärg med en ny metod i sin avhandling vid SLU. Denna gen förknippas även med avvikande pigmentering och dövhet hos mus och människa. Dövhet är vanligare hos vita hundar.
Hunden har en unik populationshistoria som har lämnat avtryck i arvmassan. Den är därför ett intressant modelldjur som kan hjälpa oss att hitta gemensamma sjukdomsgener för hundar och människor.
På senare tid har hundens potential som modelldjur nyttjats för att påvisa genetiska förändringar som orsakar sjukdom. En förutsättning för dessa studier är att hundens arvsmassa har kartlagts och den genetiska strukturens variation har definierats. Man har också utvecklat en omfattande uppsättning av genetiska markörer som används för att söka efter genförändringar i arvsmassan.
Izabella Baranowska Körberg har i sitt doktorsarbete vid institutionen för husdjursgenetik, SLU, använt dessa verktyg i sina studier av egenskaper och genetiska sjukdomar hos hundar och har i sitt arbete använt en ny kartläggningsmetod för dessa gener. Hon kunde påvisa att den så kallade MITF-genen, orsakar vit pälsfärg hos hundar genom en tvåstegsprincip.
Avvikande pigmentering och dövhet hos mus och människa har tidigare förknippats med denna gen. Hörselnedsättning och dövhet förekommer i större uträckning även hos hundar med vit pälsfärg.
Påföljande studier har visat att denna princip även är effektiv för att kartlägga egenskaper och sjukdomar som är polygena, dvs. som orsakas av flera gener i samverkan med miljöfaktorer.
Izabella Baranowska Körberg beskriver också en av de första mitokondriella* sjukdomarna hos hund. Sensorisk ataktisk neuropati (SAN) är en neurologisk sjukdom som drabbar hundar av rasen golden retriever. Det visade sig att SAN orsakas av en mutation i den mitokondriella arvsmassan. Ett genetiskt test som möjliggör att SAN kan avlas bort från golden retriver-rasen har nu utvecklats.
– Mina resultat bekräftar styrkan med genetiska studier på hund, säger Izabella Baranowska Körberg. Människans bästa vän har fått en ny roll!
* Mitokondrier är cellens energiorgan.
MSc i biologi Izabella Baranowska Körberg, institutionen för husdjursgenetik, SLU, försvarar sin avhandling med titeln ”Mapping Trait Genes in Dogs. Using the Dog as a Model Organism”. Disputationen avser filosofie doktorsexamen.
– Tid: onsdagen den 28 september 2011 klockan 9.15
– Plats: sal B41, Biomedicinskt centrum, Uppsala
– Opponent: Prof. Aarno Palotie, Wellcome Trust Sanger Institute, Cambridge UK
Mer information
Izabella Baranowska Körberg, 070-4279774, 018-471 45 51, izabella.baranowska@slu.se
Avhandlingen; http://pub.epsilon.slu.se/8320/
Institutionen för husdjursgenetik
Hundgruppens webbsida
– Vi har inlett ett samarbete med koreanska forskare och får åka med deras isbrytare i vinter och nästa vinter för att ta upp och tömma våra mätinstrument, säger Anna Wåhlin från institutionen för geovetenskaper vid Göteborgs universitet.
Anna Wåhlin är lättad efter överenskommelsen med de koreanska forskarna, som gjordes vid ett forskarmöte om Antarktis i Paris. Araon är en ny, välutrustad forskningsisbrytare, som gör det möjligt för forskargruppen att utföra de allra viktigaste delarna av den forskning som skulle ha bedrivits ombord på den forskningsutrustade isbrytaren Oden i vinter.
Det innebär att de kan ta upp den utrustning de har stående på havsbotten, där den bland annat mäter temperaturen på havsströmmarna för att kunna kartlägga hur istäcket i området smälter. Därmed kan de tanka ur data, byta batteri, utföra underhåll och sedan sätta ner mätutrustningen igen.
– Vi hade ett större program på Oden, som det inte finns utrymme för på Araon. Nu får vi hänga på och digga läget. På Oden kunde vi vara med och bestämma, så långsiktigt är det en stor nackdel för oss att inte ha tillgång till Oden.
Värre är det för två andra forskningsprojekt. Katarina Abrahamsson på institutionen för kemi är en av dem som drabbas. Hon leder ett projekt som undersöker samspelet mellan halogenerade kolväten, kvicksilver och marknära ozon i Södra oceanen och hur det påverkar den globala uppvärmningen.
– Det är klart vi är besvikna. Mitt projekt skulle ha följt med på Oden under tre år, nu blev det bara ett år. Det innebär att vi inte kan uppfylla målsättningen med projektet. Jag hade hoppats få en mätserie på fem år i samma område, det hade gett unik kunskap. Nu fryser forskningspengarna inne, säger Katarina Abrahamsson.
Karin Hårding som studerar sjukdomsspridning i naturen på sälstammar i Antarktis drabbas också. Hennes projekt går ut på att jämföra sjukdomsspridningen bland sälar som aldrig jagats och har väldigt låga halter av miljögifter med de utbrott som ledde till massdöd bland svenska knubbsälar 1988 och 2002. Hennes treåriga studie blir nu tvåårig.
– Tidsserier är väldigt värdefulla i forskningen, man kan inte jämföra bara två år och dra säkra slutsatser. Vi får helt enkelt försöka ordna fler expeditioner till Antarktis senare, så att vi kanske kan börja jämföra skillnader mellan år och regioner sen.
Kontaktinformation
KONTAKT:
Anna Wåhlin, institutionen för geovetenskaper
031- 786 2866
anna.wahlin@gvc.gu.se
Katarina Abrahamsson, institutionen för kemi
031- 786 9051
k@chem.gu.se
Karin Hårding, institutionen för marin ekologi
031- 786 26 24
karin.harding@marecol.gu.se
Forskningen är visserligen än så länge just endast forskning och har därför ännu bara testats i laboratorium. Men Maria Jonstrup ser ljust på framtidspotentialen.
— Ja, på sikt borde den kunna användas av textilfabriker i Indien, Kina och Bangladesh. Om det fungerar i labbskala är det ganska sannolikt att tekniken fungerar också skarpt, säger hon.
Under sitt avhandlingsarbete har hon laborerat med såväl svampenzymer som bakterier från textilindustriers och kommunala reningsverks avloppsvatten. Men det var först när hon kombinerade två slags reningsprocesser – en biologisk och en kemisk- som fullträffen kom.
— Först bryter mikroorganismer ner färgerna i en rektor. Detta biologiska steg är det viktigaste. Men för att vara säker på att vattnet blir helt renat använder jag också lite kemikalier. Små mängder järn och väteperoxid i kombination med UV-ljus bryter ner även de svåraste strukturerna, förklarar hon.
Att använda sig av både biologisk och kemisk rening sker redan idag på sina håll, men de är sällan effektiva vilket leder till en mängd hälsovådliga kemikalier släpps igenom.
Efter disputationen tar två mastersstudenter över stafettpinnen. Under ett år ska de testa tekniken i större volymer vatten, vilket mer liknar de förutsättningar som finns i verklighetens textilfabriker. Deras utmaning blir att studera hur UV-ljuset i det kemiska steget kan ersättas av vanligt solljus. Maria Jonstrup blir deras handledare. Därefter är förhoppningen att tekniken ska testas skarpt, i en riktig fabrik.
— Via kontakter med Indiska Magasinet och deras underleverantörer har vi redan gjort provtagning och tester på en fabrik i Indien. På grund av att klädtillverkningen fått ganska dåligt rykte de senaste åren är det annars ganska svårt att få tillträde dit, berättar hon.
Ett hinder på vägen till förverkligande är lagstiftningen. Den föreskriver endast att vattnet ska vara rent. Det har lett till att är det juridiskt sätt helt ok att stora mängder miljöfarligt slam silas bort – vattnet i sig blev ju rent! – och dumpas på åkrar och på annat håll.
– Men ibland struntar fabrikerna i att alls rena vattnet och gör det bara nära kontrollanter är på besök, säger hon.
Idén till forskningen kom till när Maria Jonstrups handledare Bo Mattiasson, professor i bioteknik, år 2002 reste runt i Indien och besökte textilindustrier. Han observerade problematiken och initierade projektet som Maria Jonstrup hakade på. Finansiär har Sida varit.
Läs Maria Jonstrup egen populärvetenskapliga och vetenskapliga sammanfattning här:
http://www.lu.se/o.o.i.s?id=12588&postid=2154024
Maria Jonstrup försvarar sin avhandling den 29 sep kl 10:30, Kemicentrum Sölvegatan 39, Lecture Hall B
För mer information, kontakta Maria Jonstrup, doktorand, Bioteknik, 046-22 248 18, 0707-42 17 52 Maria.Jonstrup@biotek.lu.se och Bo Mattiasson, professor, Bioteknik,
046-222 82 64, 070-60 59 830 Bo.Mattiasson@biotek.lu.se
För sjunde året i rad ger SiS ut en bok där det är ungdomarnas egna berättelser som står i fokus. Intresset för att bidra är stort hos både pojkar och flickor. I år kom inte mindre än 93 bidrag in.
Texterna skiljer sig åt i både form och innehåll men en röd tråd genom berättelserna är längtan. Det är längtan efter familjen och kompisar, längtan efter den man är kär i, längtan efter ett annat liv eller längtan efter att få ställa till rätta. Men berättelserna innehåller också starka känslor av besvikelse efter svek från vuxenvärlden.
– Alla texter är viktiga för det är ungdomarnas egna röster. Läser man dem noga känner man att de är fulla av tro på att det trots allt kan bli bättre, säger SiS generaldirektör Ewa Persson Göransson.
Tillvaron är tuff för de flesta av ungdomarna som vårdas hos SiS. Det förstår man när man läser deras berättelser. Det är tungt att leva i en värld med missbruk, kriminalitet och övergrepp och det är mycket svårt att vara tvångsomhändertagen. Men de flesta har en insikt om att de behöver hjälp och stöd.
Det beskriver skribenten Ismail i sin text Från liten till stor. Från första jobbiga rättegången där han ”knappt kunde kolla upp på min mamma” till hur han efter några turer hamnade på en bra institution. ”Nu är det slut på det livet. Här får man bra hjälp…..Nu ska jag sitta mitt straff som en man och gå ut med huvudet uppe. Game is over.”
– Läs och bli berörd. Ungdomarna är modiga som skriver rakt upp och ner hur de har det, säger Ewa Persson Göransson.
I avhandlingen studeras på olika nivåer hur en käkmuskel (masseter) hos barn skiljer sig från en armmuskel (biceps). Det visar sig att skillnaderna i sammansättning av muskelfibertyper och myosiner (proteiner som styr sammandragning av muskeln) är stora redan tidigt i livet. För att studera förändringsmönster under livscykeln jämfördes resultaten med uppgifter från vuxna individer.
Studierna visar att käkmuskeln innehåller fibertyper och myosiner som är unika och saknas i armmuskeln, samt att massetermuskeln är sammansatt av funktionellt olika muskeldelar. Jämförelsen med muskler hos vuxna individer visar att käkmuskler har ett annat tillväxtmönster än armmuskler. Muskelspolarna (sinnesorgan inuti muskeln) är i masseter betydligt fler, större och mer komplexa än i biceps. Jämförelsen med vuxna individer visade dock att muskelspolarna i både käkmuskler och armmuskler är mogna redan i tidig ålder.
Käkmusklernas komplexa struktur verkar vara väl anpassad för den mycket exakta reglering av positioner och rörelser som krävs för att barn tidigt ska kunna lära in och utveckla förmågorna att äta (gapa, bita, tugga, svälja) och tala.
Skillnaderna i sammansättning mellan käkmuskler och armmuskler har sannolikt samband med musklernas olika utvecklingsmässiga ursprung. Att vara uppmärksam på specialiseringen hos käkmuskler kan vara av betydelse när sjukdom och smärta från musklerna stör tuggning och tal.
Catharina Österlund, som är född och uppvuxen i Eksjö, blev legitimerad tandläkare 1990 efter utbildning vid Umeå universitet och specialist i bettfysiologi 2003.
Hon kan nås på
mobil 070-375 12 44
e-post catharina.osterlund@odont.umu.se
Fredagen den 30 september försvarar Catharina Österlund, Institutionen för integrativ medicinsk biologi och Institutionen för odontologi, Umeå universitet, sin avhandling med titeln Extra- and intrafusal muscle fibre type compositions of the human masseter at young age. In perspective of growth and functional maturation of the jaw-face motor system (Svensk titel: Tuggmuskulatur hos barn).
Disputationen äger rum kl. 09.00 i sal B, 9 tr., Tandläkarhögskolan, NUS.
Fakultetsopponent är docent Malin Ernberg, Karolinska institutet, Huddinge.
Läs hela eller delar av avhandlingen på publikationsdatabasen DiVA.
Att Eva var den som tog emot den förbjudna frukten av ormen i lustgården sågs av kyrkan som ett tecken på att hon var särskilt mottaglig för Satans ränker. Men feminister började under slutet av 1800-talet att göra motläsningar, där Satan i själva verket gav upplysning åt kvinnan som sedan spred den vidare till hela mänskligheten. Kvinnans särförhållande till Satan blev då något positivt och kraftgivande, och ett uppror mot ett patriarkat symboliserat av Gud fader.
Bilden av kvinnan som Satans närmaste bundsförvant har funnits länge. Först i kyrklig tradition och i häxjägarmanualer som Malleus Maleficarum (1486), därefter i pseudohistoriska monografier som Jules Michelets La Sorcière (1862) samt i skönlitteratur och konst.
– I dag har sådana tankar satts på formel av feministiska satanister. Satan blir till en bundsförvant i kampen mot patriarkatet, symboliserat av Gud fader och hans prästerskap, säger Per Faxneld vid Institutionen för etnologi, religionshistoria och genusvetenskap.
Materialet som avhandlingen bygger på är äldre skönlitteratur och konst, ockulta texter från 1800-tal och nutid, samt fältstudier som består av intervjuer med ett trettiotal feministiska satanister, främst i New York.
Per Faxneld är en av forskarna från Stockholms universitet som är med och anordnar konferensen ”Satanism in Western culture: International conference on the Devil’s disciples”. På måndag den 26 september hålls en öppen föreläsning av Marco Pasi från University of Amsterdam, ”Varieties of contemporary Satanism in a historical perspective”.
Tid: måndag 26/9, kl. 14.30–15.30
Plats: hörsal F11, Södra huset, Frescati
Ytterligare information
Per Faxneld vid Institutionen för etnologi, religionshistoria och genusvetenskap, tfn 08-16 33 34, mobil 073-768 80 70, e-post perfaxneld@gmail.com
En viktig förutsättning för att de europeiska målen ska kunna nås är nämligen att användningen av biomassa för energiändamål ökar kraftigt. Konkurrensen om biomassa förväntas dock bli hög i framtiden, eftersom biomassa används vid tillverkningen av många olika produkter, däribland mat, djurfoder och olika typer av material. Samtidigt är planeringen av biomassaanvändningen undermålig menar Niina Kautto.
– Det finns ett stort gap mellan vad som idag finns med i staters och regioners biomassaplaner och vad som egentligen borde finnas där om man vill nå de uppsatta målen.
Niina Kautto har studerat planer och processer som berör användningen av biomassa för energiändamål i elva länder och elva regioner inom EU, däribland Sverige och Dalarna. Planerna har utvecklats delvis som en följd av den aktionsplan för biomassaanvändning som EU upprättade år 2005, och vars syfte var att stimulera till ökad biomassaanvändning för just energiändamål.
Hennes forskning visar att några av de viktigaste bristerna i planerna är att det ofta saknas högkvalitativa uppskattningar av dagens användning och att biomassaresursen inte har beräknats på ett sådant sätt att siffrorna är jämförbara med varandra. I många fall är det också oklart hur de nationella och regionala målen bidrar till att de europeiska målen nås. En annan svag punkt i planerna är uppföljningen och utvärderingen av om planen var effektiv och resulterade i att de mål som hade satts upp nåddes.
– Det kan tyckas logiskt att en utvärdering alltid borde ske, men faktum är att uppföljningen ofta är otillräcklig, säger Niina Kautto.
Hon föreslår en rad åtgärder för att förbättra planerna och de processer som omgärdar dem.
– Egentligen handlar det om en enkel så kallad ”quality management cycle”, det vill säga om att ha ett strukturerat tillvägagångssätt, säger Niina Kautto.
Det innebär i enkla ordalag att man utgår från en vision. Utifrån denna analyseras sedan de externa och interna faktorer som kan påverka visionen och en målsättning formuleras. En strategi eller plan för hur målsättningen ska kunna nås utarbetas och planen implementeras. Därefter sker en utvärdering. Med utgångspunkt i resultaten från utvärderingen påbörjas sedan processen på nytt och planer och strategier justeras så att möjligheterna att nå målsättningen ökar.
En annan viktig åtgärd för att förbättra planerna är att inkludera och systematiskt utvärdera hur användningen av biomassa för energiändamål påverkar andra möjliga användningsområden för biomassan. Det är något som idag saknas i de planer som Niina Kautto har gått igenom. Dessutom bör så många olika intressenter som möjligt inkluderas i arbetet, och det bör ske en kontinuerlig kommunikation mellan aktörer på olika nivåer, såsom kommuner, regioner och stater, menar Niina Kautto.
– Även om det kan kännas tidsödande är det oftast värt besväret eftersom en bra process där alla känner sig delaktiga leder till en ökad förståelse och då blir det betydligt lättare att sedan implementera planen.
Sedan Niina Kautto började sitt arbete har ett nytt EU-direktiv kring förnybar energi formulerats. Direktivet innebär att alla EU-länder nu måste planera inte bara sin biomassaanvändning utan all användning av förnybar energi.
– Men många av grundproblemen är desamma. Så även här kan mina rekommendationer komma till nytta, säger Niina Kautto.
Niina Kautto disputerade nyligen på en avhandling med titeln ”Towards more coherent and sustainable biomass policy: Examining European biomass-to-energy planning”. Hon kan nås på telefonnummer: 0737-680178 och på e-mail: Niina.Kautto@iiiee.lu.se
Resultaten presenteras i det nya numret av den ansedda tidskriften Journal of Immunology.
Graviditet är en utmanande situation för mammans immunförsvar. Eftersom fostret till hälften består av gener från pappan, kan det liknas vid ett transplantat som riskerar att stötas bort. Mammans immunförsvar måste därför anpassas för att förhindra avstötning av fostret, utan att förlora sin förmåga att skydda kroppen mot infektioner.
Forskargruppen vid Linköpings universitet, i samarbete med Universitetssjukhuset i Linköping och Länssjukhuset Ryhov i Jönköping, har undersökt hur mammans immunförsvar regleras under normal graviditet. En särskild typ av vita blodkroppar, makrofager, är anrikade i livmodern och har nära kontakt med fostret. Tidigare forskning, bland annat av
Linköpingsgruppen, har visat att dessa makrofager har avgörande betydelse för att skydda fostret. Däremot är det inte känt vilka faktorer som styr utvecklingen av dessa celler.
Efter att ha undersökt ett flertal tänkbara faktorer har forskargruppen identifierat två nyckelmolekyler som är nödvändiga för att makrofagerna ska skydda fostret: tillväxtfaktorn M-CSF och den immundämpande signalsubstansen IL-10. Dessa gör bland annat att makrofagerna på sin yta uttrycker de receptorer, mottagarmolekyler, som behövs för igenkänning och eliminering av bakterier. På så vis förhindras en överdriven inflammation som kan skada fostret.
Studier på möss tyder på att för låga nivåer av M-CSF och IL-10 kan leda till komplikationer under graviditeten. Forskargruppen planerar nu att undersöka om brist på dessa faktorer kan orsaka exempelvis upprepade missfall eller havandeskapsförgiftning. På längre sikt kan resultaten ge bättre möjlighet att förutsäga och behandla komplikationer.
– Resultaten har rönt stort intresse på internationella möten, berättar Jan Ernerudh, professor i klinisk immunologi som lett studien.
Doktoranden Judit Svensson, som utfört det mesta av arbetet och presenterat resultaten, har fått flera utmärkelser, senast ”Young Investigator Award” av European Society of Reproductive Immunology.
Möjligheterna att i tid upptäcka hotande graviditetskomplikationer ökar nu i Linköping tack vare den biobank för gravida kvinnor, som startats i samarbete mellan Kvinnokliniken vid Universitetssjukhuset och Linköpings universitet. Målsättningen är att biobanken ska omfatta prover från 10 000 kvinnor.
-Biobanken kommer att användas för flera olika syften, säger initiativtagaren professor Göran Berg. Bland annat kan riskmarkörer identifieras, med M-CSF och IL-10 som tänkbara kandidater.
Artikel: J. Svensson, M.C. Jenmalm, A. Matussek, R. Geffers, G. Berg och J. Ernerudh: Macrophages at the Fetal–Maternal Interface Express Markers of Alternative Activation and Are Induced by M-CSF and IL-10. The Journal of Immunology October 1, 2011 vol. 187 no. 7. Abstract.
Kontakt:
Judit Svensson, 073-7523515, judit.svensson@liu.se (angående studien)
Jan Ernerudh 0708-748466, jan.ernerudh@lio.se (angående studien)
Göran Berg, 0705-775540, goran.berg@liu.se (angående biobank)
Klimatförändring utgörs inte bara av växthusgasmolekyler i atmosfären. Den består också av sociala, politiska och ekonomiska förhållanden. I sin avhandling visar Eren Zink att globala problem inte har globala lösningar och att globala lösningar ofta får oväntade konsekvenser.
Klimatförändring beskrivs som ett globalt problem men lösningen sägs ofta ligga i utvecklingsprogram riktade mot fattigare länder. Handel med utsläppsrätter för koldioxid länkar rika och fattiga länder i arbetet mot klimatförändring. Till exempel planerar de skandinaviska länderna att reducera sina utsläpp, men en stor del av dessa reduktioner handlar om att föra över pengar till fattigare länder för att de i sin tur ska kunna minska sin produktion av växthusgaser. Svenskar märker av dessa kopplingar i sitt vardagsliv när de använder elektricitet, köper flygbiljetter eller äter hamburgare som är ”klimatneutrala” eller ”klimatvänliga”. Men man kan fråga sig om klimatförändringen som berör människor och institutioner i Europa är densamma som den klimatförändring man försöker lösa globalt med internationella pengar i utvecklingsländer.
Eren Zink utforskar kopplingarna mellan europeiska intentioner att arbeta mot klimatförändring och vad som görs i klimatförändringens namn i ett utvecklingsland, i detta fall Vietnam. Här har utländska givarorganisationer starka incitament att överflytta västerländska skattebetalares pengar före årets slut och att stötta inhemska företags försök att säkra lukrativa kontrakt. En del vietnamesiska byråkrater och statsanställda ser möjligheten att för egen vinning lägga beslag på en viss del av allokerade medel. Andra vietnamesiska och utländska aktörer ser möjligheter att åtgärda mer akuta inhemska miljö- och hälsoproblem så som smutsig luft och förorenat vatten.
För en vietnamesisk forskare som framhålls i avhandlingen handlar klimatförändring om att utmana auktoriteten hos internationella organisationer och enpartistaten för att staka ut en kurs för hemlandets framtid. Trots att utvecklingsorganisationer, statsrepresentanter och forskare från både Vietnam och andra länder är överens om att klimatförändring är ett hot så kan resultaten av projekt designade att hejda klimatförändring bli väldigt olika. Att förstå dessa samexisterande aspekter av klimatförändring är lika viktigt i jakten på lösningar som att ta fram naturvetenskapliga modeller över förändringar i atmosfären, menar Eren Zink.
För mer information kontakta Eren Zink, tel: 018-471 7020 eller e-post: eren.zink@antro.uu.se
Avhandlingen försvaras den 23 september. Läs mer om avhandlingen.
Fruktflugors nervsystem inspirerar forskaren Fredrik Sandin, vid Luleå tekniska universitet till att utveckla den nya generationens trådlösa sensorer. De kan t ex användas för övervakning av maskiner, processer, medicinska tillämpningar, övervakning av odlingar, vägar, järnvägar och innebär en stor teknisk revolution
– Effekterna av den här utvecklingen på samhälle, industri och det dagliga livet väntas bli jämförbar med den förändring som Internet har inneburit, säger Fredrik Sandin, forskare som tillhör avdelningen EISLAB vid Luleå tekniska universitet och som nyligen inlett ett 4-årigt forskningsprojekt.
Trådlösa sensornätverk bestående av sensorer, mikrodatorer och trådlös kommunikation via Internet, som samarbetar för att möjliggöra inhämtning och analys av information, väntas revolutionera såväl industrin som vårt vardagliga liv. En förutsättning för att de ska fungera effektivt är låg energiförbrukning och här kommer fruktflugorna in i bilden
– Jämför man dagens mikroprocessorer med biologiska nervsystem, t ex hos fruktflugor, så använder dessa en bråkdel av den energi som tekniken förbrukar för att koda och analysera information, säger Fredrik Sandin.
För att möjliggöra storskaliga system krävs att sensorenheterna, under lång tid kan analysera de enorma datamängder som produceras i sensornätverket, utan att förbruka stora mängder energi. Idag skickas informationen vidare till en central dator som utför analysen, vilket är energikrävande. Forskarnas mål är att utveckla ett så kallat ”neuromorfiskt” chip med möjlighet att på ett extremt energieffektivt sätt koda och bearbeta signaler från sensorer.
– Vi försöker överföra hjärnans beräkningsprinciper till chip som simulerar små nervsystem, säger Fredrik Sandin.
Ett neuromorfiskt chip kan förbruka så lite som några tiotals mikrowatt. Det motsvarar den effekt som krävs för att hålla dagens teknik i strömsparläge.
Forskningsprojektet Bio-inspired computing and novel technology for networks of tiny wireless sensor divices leds av EISLAB vid LTU.
Professor Jerker Delsing koordinerar projektet tillsammans med Fredrik Sandin. Monash Universitetet i Australien, Institutet för Neuroinformatik i Schweiz och PETRONAS tekniska universitet i Malaysia medverkar även de i projektet som finansieras av STINT (Stiftelsen för internationalisering av högre utbildning och forskning)
– Syftet med den Internetbaserade behandlingen är inte att ersätta traditionell terapi, ansikte mot ansikte, för dem som behöver det. Men för många är det ett lika bra, eller till och med bättre, alternativ, eftersom man själv kan välja tid och plats, säger han.
– Det finns ingen depressionsbehandling som passar för alla. Men ju fler behandlingar vi har, ju större är chansen att hitta rätt behandling för nästa person som söker hjälp.
Fördelen är framför allt att fler kan få tillgång till en behandling som hittills krävt lång väntetid. Och för de patienter som riskerar återfall innebär det en särskilt stor förbättring, eftersom bristen på utbildade KBT-terapeuter begränsar möjligheterna till fortsatt behandling.
Förebygger återfall
– Om det finns kvardröjande symptom efter en behandling mot depression, är risken för återfall stor. Men av de personer med tidigare depressioner som deltog i vår Internetbaserade återfallsprevention återföll endast 10 procent i en ny depressionsperiod, jämfört med 38 procent i kontrollgruppen.
Även under en Internetbehandling har patienten stöd av en personlig terapeut, men då handlar det om 2-2,5 timmar av terapeutens arbetstid, vilket ska jämföras med 45 minuter per vecka i 10-15 veckor i traditionell KBT.
– I de landsting som infört Internetbehandling räknar man med att man kan behandla fyra gånger fler patienter än när man arbetar ansikte mot ansikte.
Samhället sparar pengar
– Dessutom kan samhället sannolikt spara stora summor pengar om vi kan minska återfallen, eftersom 10 procent av den totala sjukersättningen i Sverige går till personer som sjukskrivits på grund av depression.
Det som gör KBT särskilt lämplig för Internetbaserad behandling är att den bygger på ett antal principer som man lär ut till patienterna och som de sedan skall använda sig av i sin vardag.
– Terapeuten som person är inte så viktig utan det är de specifika metoderna som är kärnan i KBT, och dessa går ju att lära ut på flera olika sätt – bland annat via Internet, säger Fredrik Holländare som sedan 2002 arbetar som psykolog på Närpsykiatrin Hallsberg.
För mer information, kontakta Fredrik Holländare, 0737-60 07 00 eller fredrik.hollandare@orebroll.se.
Gäddan i Östersjön har två olika lekstrategier, den ena går ut på att fisken leker i grunda vikar i havet, den andra att de vandrar upp i bäckar och åar för att leka i sötvatten (anadroma). Under de senaste årtiondena har levnadsförhållandena kraftigt försämrats för båda dessa ”typer” av gäddor.
– Det är svårt och kostsamt att göra förbättringar och restaureringsåtgärder för gäddan i Östersjön, menar Olof. Det mest ekonomiska och mest effektiva sättet bör vara att återskapa tidigare lekområden i vattendrag som mynnar i havet. Dock finns en stor kunskapslucka om gäddor som vandrar upp i sötvatten för att leka. Därför har jag i denna avhandling haft som mål att öka kunskapen om denna vandring, fortsätter han.
För att ta reda på om andelen gäddor som leker i sötvatten bidrar till beståndet i Östersjön, undersökte Olof otoliter (öronstenar) från gäddor fiskade i havet. Genom att analysera dessa kan man avgöra om gäddan är född i havet eller i sötvatten. Analysen visade att minst 45 procent av gäddorna i havet kan ha sötvattensursprung. Otoliterna avslöjade också att merparten av sötvattensgäddorna vandrat ut i havet när de var 6 cm eller mindre.
De här resultaten visar att föryngringen i sötvatten idag är väldigt framgångsrik, detta trots kraftigt förstörda lekområden. Ser man till de stora lekområden som finns tillgängliga av havet i motsats till de relativt små ytor som bäckar och åar utgör, antyder Olofs data att sötvatten är väldigt produktivt för gädda.
I undersökningen fångades och märktes över tre tusen vuxna gäddor i fyra bäckar som mynnar i Östersjön. Återvandringsandelen följande år var i genomsnitt 36 procent, vilket visar på ett starkt homingbeteende. Gäddorna hittar hem igen till bäcken där de föddes. Merparten av fiskarna stannade för lek i de nedre delarna av bäckarna medan en del av fiskarna vandrade långt, om möjligheten fanns. Vissa gäddor som vandrade långt ett år, gjorde även det kommande år. Detta homingbeteende till specifika bäckar indikerar att gäddor i dessa system (och i Östersjön) består av enskilda skyddsvärda populationer.
Tillsammans med en forskargrupp byggde eller rekonstruerade Olof tre våtmarker i anslutning till kustmynnande bäckar. Den våtmark som var mest produktiv var när vatten fick svämma över befintlig gräsmark. Redan första året efter restaureringen ökade yngelproduktionen från cirka tretusen till över hundratusen. Gäddor med sötvattensursprung är alltså vanliga i Östersjön och Olofs studie visar att ”gäddfabriker” är det bästa sättet att bevara och förbättra beståndet.
Olof Engstedt är född i Skövde och uppvuxen i Habo utanför Jönköping. Han tog sin magisterexamen i Marinbiologi vid Lunds universitet 2005 och sedan 2006 har han varit doktorand inom Akvatisk ekologi vid nuv Linnéuniversitetet.
Avhandlingen ”Anadromous Pike in the Baltic Sea”, försvarades den 16 september, 2011 på Linnéuniversitetet i Kalmar. Opponent var Doc. Henrik Svedäng, Havsmiljöinstitutet, Göteborg
För mer information kontakta Olof Engstedt, telefon: 0708-873514 eller e-post: olof.engstedt@lnu.se
Skelettet byggs ständigt om, och man har beräknat att ungefär 10 procent byts ut varje år. Denna process, där gammalt ben byts ut mot nytt, startar med att det bildas en så kallad jättecell som är specialinriktad på att kunna bryta ned benets beståndsdelar. Cellen kallas osteoklast [Ref 1] och bildas genom att flera små celler från benmärgen slår sig samman.
När det gamla benet avlägsnats genom osteoklasternas benresorptionsprocess uppträder celler som bildar nytt ben i det resorberade området, så kallade osteoblaster [Ref 2]. Osteoblaster kan inte bara bilda ben, utan är också de celler som styr bildandet av osteoklaster. Ett antal olika hormoner har visats ha betydelse för att styra detta. Mest känt är östrogen [Ref 3], där brist på östrogen är den vanligaste orsaken till primär benskörhet (osteoporos [Ref 4]).
Svenska studier från Uppsala har visat att A-vitamin [Ref 5], som egentligen är ett slags hormon, påverkar benomsättningen och att höga nivåer av A-vitamin ökar risken för osteoporos och frakturer. Med hjälp av organodlad benvävnad visar nu Ulf Lerner med medarbetare i ett arbete i Journal of Biological Chemistry att A-vitamin är en stark stimulator av osteoklastbildning och benresorption, och att detta orsakas av att A-vitamin primärt stimulerar bildning av substansen RANKL [Ref 6] i osteoblaster. Denna substans är sedan ansvarig för osteoklastbildning. A-vitamin kan verka via flera olika receptorer, och umeåforskarna visar också att receptorn RAR [Ref 7]a är den som förmedlar resorptionseffekten.
A-vitamin tillhör den grupp av hormoner som kan tränga in i celler och påverka dem via receptorer som direkt styr generna i kärnan. Till denna grupp av hormoner hör också stresshormonet kortison [Ref 8]. I normala fall stimulerar kortison nedbrytning av ben, och höga kortisonnivåer är den största riskfaktorn för sekundär osteoporos, men forskarna visar nu att dessa två hormoner (kortison och A-vitamin) tar ut varandras effekter när det gäller bildning av RANKL och benresorption. Detta tyder på att det är förhållandet mellan nivåerna av A-vitamin och kortison som kan visa om en person är i farozonen för bennedbrytning och frakturer eller inte, snarare än nivåerna av kortison och A-vitamin i sig.
Läs mer om Ulf Lerners forskningsprojekt ”Nedbrytning och uppbyggnad av benvävnad” i
Umeå universitets forskningsdatabas
[Ref 9]För mer information, kontakta gärna Ulf Lerner på
telefon 090-785 62 90
mobiltelefon 070-651 91 03
e-post ulf.lerner@odont.umu.se
Referens:
Retinoids Stimulate Periosteal Bone Resorption by Enhancing the Protein RANKL, a Response Inhibited by Monomeric Glucocorticoid Receptor. Conaway HH, Pirhayati A, Persson E, Pettersson U, Svensson O, Lindholm C, Henning P, Tuckermann J, Lerner UH. J Biol Chem. 2011 Sep 9;286(36):31425-36. Epub 2011 Jun 29.
Länk till fulltext:
[Ref 10]
En struktur som är mindre än ljusets våglängd (390 till 770 nanometer) ska egentligen inte kunna bryta ljus. Men det är just vad Chalmersforskarnas nanoantenn gör. Tricket som de har använt är att bygga en antenn med en asymmetrisk sammansättning av material, vilket skapar en optisk fasförskjutning.
Antennen består av två nanopartiklar med drygt 20 nanometers mellanrum på en glasyta, den ena i silver och den andra i guld. Chalmersforskarnas experiment har visat att antennen styr synligt ljus så att rött och blått ljus riktas åt motsatta håll.
– Förklaringen till detta ovanliga fenomen är alltså optisk fasförskjutning, säger Timur Shegai, som är en av forskarna bakom upptäckten. Den beror på att nanopartiklarna av guld och silver har olika optiska egenskaper, framförallt när det gäller plasmonresonans. Plasmonresonans innebär att partiklarnas fria elektroner svänger kraftigt i takt med ljusets frekvens, vilket i sin tur påverkar ljusets utbredning trots att antennen är så liten.
Chalmersforskarnas metod att styra ljuset med hjälp av en asymmetrisk materialsammansättning – till exempel silver och guld – är helt ny. Att bygga nanoantenner på det här sättet är mycket behändigt; forskarna har visat att det går att framställa antennerna tätt på en glasyta med hjälp av en billig metod som kallas för kolloidal litografi.
Forskningsområdet nanoplasmonik är ett snabbt växande fält som handlar om att styra hur synligt ljus uppför sig i nanoskala, med hjälp av olika metallnanostrukturer. Nu har alltså forskarna fått en helt ny parameter – asymmetrisk materialsammansättning – att arbeta med för att kunna styra ljuset.
Nanoplasmonik kan tillämpas inom en mängd olika områden, berättar Mikael Käll, som är professor i forskargruppen på Chalmers.
– Ett exempel är optiska sensorer, där man kan använda plasmoner för att bygga sensorer som är så känsliga att de kan upptäcka mycket lägre halter av till exempel gifter eller signalsubstanser än vad som är möjligt idag. Det kan handla om att upptäcka enstaka molekyler i ett prov, till exempel för att kunna diagnosticera sjukdomar i ett tidigt skede så att man snabbt kan sätta in behandling.
Resultaten presenteras på en internationell konferens om optiska sensorer på nanonivå som Chalmers arrangerar den här veckan. Chalmers är ett av världens ledande universitet inom nanoplasmoniska biosensorer och 130 forskare från hela världen deltar i konferensen. Dessutom kommer företrädare för industrin att finnas på plats på fredag, för att diskutera hur man kan ta fram olika typer av optiska sensorer.
Forskningen stöds av Stiftelsen för strategisk forskning, Vetenskapsrådet och Göran Gustafsson stiftelse.
Läs artikeln online:
http://www.nature.com/ncomms/journal/v2/n9/full/ncomms1490.html
Information om den aktuella konferensen:
För ytterligare information, kontakta:
Timur Shegai, forskare bionanofotonik, +46 31 772 31 23, timurs@chalmers.se
Mikael Käll, professor bionanofotonik, +46 31 772 31 19, mikael.kall@chalmers.se
Bilden:
Nanoantennen fungerar som en router för rött och blått ljus, tack vare att nanopartiklarna av guld och silver har olika optiska egenskaper.
Illustration: Timur Shegai
Med hjälp av avancerad medicinsk vård överlever allt fler för tidigt födda barn i Sverige. I dag klarar sig 95 procent av barnen som har en födelsevikt på mindre än ett kilo. Samtidigt visar studier att för tidigt födda barn oftare drabbas av komplikationer än andra. Det kan exempelvis handla om motoriska och kognitiva svårigheter. Nedsatt syn och hörsel är exempel på andra problem.
Ett område som fram till nu inte har uppmärksammats särskilt mycket är barnens tandhälsa. Susanne Brogårdh-Roth, specialisttandläkare i barn- och ungdomstandvård vid Odontologiska fakulteten, har studerat barn födda mellan vecka 23 till 32. Hon fann att 38 procent av barnen har problem med sin emalj jämfört med 16 procent i gruppen barn födda inom normal tid.
– Emaljen på de vuxentänder som kommer i sex- till sjuårsåldern mineraliseras vid tidpunkten för födseln. Barn som exempelvis drabbas av en allvarlig sjukdom vid den tidpunkten, kan få en emaljskada som kan variera i svårighetsgrad beroende på hur allvarlig störningen är och hur länge den varar, säger Susanne Brogårdh-Roth.
Avvikelserna på emaljen kan inte repareras utan skadorna är livslånga och kan medföra en ökad risk för karies. Susanne Brogårdh-Roth har också visat att ju tidigare barnen föds och ju minde de väger, desto större avvikelser på emaljen. De för tidigt födda barnen har också en sämre munhygien jämfört med andra barn. En förklaring kan vara att barnen har motoriska svårigheter.
– Det är vanligt hos dessa barn, särskilt hos dem som är mycket för tidigt födda. Dekan behöva hjälp med tandborstningen längre upp i åldrarna än vad andra barn behöver.Resultaten från en av mina studier visar att tioåringar som är för tidigt födda inte klarar av att borsta rent.
Barnens kontakter med tandvården kan också bli problematiska. Susanne Brogårdh-Roth visar att två av tio i gruppen av för tidigt födda barn har under förskoleperioden svårt för klara av ett besök hos tandläkaren jämfört med en av tio bland barn födda inom normal tid.
– Det är viktigt för tandvårdspersonal att känna till om barnen är för tidigt födda för det kan innebär att de behöver ett extra omhändertagande under förskoleåldern. Och föräldrarna bör förbereda barnen inför besöket hos tandläkaren genom att berätta vad som ska hända, säger Susanne Brogårdh-Roth som i sina studier har funnit att problemet ofta försvinner när barnen når skolåldern.
Kontaktinformation
Susanne Brogårdh-Roth
Odontologie doktor och specialisttandläkare i pedodonti
susanne.brogardh@mah.se
Telefon: 0734-25 95 00
När vi saknar eller förlorar tänder, till exempel på grund av sjukdom eller skada, minskar också käkbenets volym i det tandlösa området. Den minskade benvolymen gör det svårt att få tandimplantat, och för att kunna ersätta förlorade tänder finns ofta bara ett alternativ: att bygga upp käkbenet med hjälp av bentransplantat.
Forskare vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, presenterar nu en alternativ metod. I en experimentell studie genomförd på hundar lyckades Göteborgsforskarna med hjälp av en tandställning flytta befintliga tänder in i ett tandlöst område med liten benvolym, utan att tanden förlorade sitt naturliga fäste i käkbenet.
I en efterföljande klinisk studie kunde övertandläkare Birgitta Lindskog Stokland och hennes kollegor dessutom visa att motsvarande tandförflyttning på människa endast orsakade små förändringar av vävnaderna kring tanden.
– På röntgenbilder kunde vi se viss skada på roten, så kallad rotresorption, men några bestående besvär på grund av detta kunde inte noteras. När vi följde upp patienterna ett år senare var skadan dessutom mindre, säger Birgitta Lindskog Stokland.
I området där den flyttade tanden tidigare satt minskar benmassans och tandköttets volym – men inte i lika hög grad som när tanden förloras av andra orsaker. Området där den flyttade tanden satt lämpar sig därför bra för implantat eller andra tandersättningar, utan att det behövs ett bentransplantat.
–Med andra ord kan många patienter på ett enklare sätt få fler tänder, säger Birgitta Lindskog Stokland.
Avhandlingen On tooth movements and associated tissue alterations related to edentulous areas and bone defects försvaras fredagen den 30 september 2011, kl. 09.00, i föreläsningssal 3, institutionen för odontologi, Medicinaregatan 12E, Göteborg.
Kontaktinformation
Kontakt:
Birgitta Lindskog Stokland, Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet
0706-323522
031-7412255
Birgitta.lindskog-stokland@odontologi.gu.se,
Birgitta.Lindskog-Stokland@vgregion.se
Handledare:Professor Jan Wennström, 031-7863185, jan.wennstrom@odontologi.gu.se
