23. oktober 2019

Nyt Center of Excellence skal undersøge, hvordan samspillet mellem gener og mikrober bestemmer den biologiske evolution

Center of Excellence

Danmarks Grundforskningsfond er klar til at bevilge 67,7 millioner til oprettelsen af et nyt grundforskningscenter ved Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet, Københavns Universitet. Det nye center vil fokusere på samspillet mellem mikrober og genomet og vil være en del af Globe Institute.

Hvis man vil forstå liv og evolution, og hvorfor nogle arter uddør, mens andre overlever, er man nødt til at forstå samspillet mellem mikrober og de organismer, der er vært for dem. Det er Professor Tom Gilberts faste overbevisning. Tom Gilbert tiltræder snart som centerleder for det kommende Center for Evolutionary Hologenomics på Globe Institute, ét af 10 nye Centers of Excellence der er inviteret til endelige kontraktforhandlinger af Danmarks Grundforskningsfond.

Mikrobiomet

Det humane mikrobiom anslås at have 100 billioner mikrober, hvoraf hovedparten lever i vores tarm.

Tarmmikrobiomet udgøres af den samlede mængde af mikrober, der bor i tarmen, herunder bakterier, arkæer, vira og svampe.

Mikrobiomet spiller en vigtig rolle for en organismes udtrykte gener og sundhed.

Centerets forskning vil være baseret på den såkaldte hologenomteori. I stedet for at betragte organismen og det mikrobiom, den er vært for, som to uafhængige enheder, medfører hologenomteorien, at vi ser på organismen og mikrobiomet som værende indbyrdes afhængige – som et såkaldt ”holobiont”. Når man overvejer konsekvenserne af at anskue livet på denne måde, er det ifølge Tom Gilbert vigtigt at indse, at enhver organisme sandsynligvis reagerer forskelligt på dens tilknyttede mikrober.

”Alle de spørgsmål, vi skal i gang med at undersøge på Center for Evolutionary Hologenomics, er meget grundlæggende, evolutionære spørgsmål: Hvorfor uddør nogle arter, mens andre overlever? Hvorfor er vi i stand til at gøre nogle dyr tamme? Hvorfor er nogle dyrearter så diverse, når andre ikke er det? Min teori er, at svaret på alle disse spørgsmål skal findes i dyrenes evne til at leve med et foranderligt udvalg af mikrober, noget jeg mener er bestemt af dyrenes egne genomer. Hvis vi kan forstå samspillet mellem genomet og mikrobiomet, bliver vi i stand til fuldstændigt at genfortolke, hvordan livet har udviklet sig,” siger Tom Gilbert. 

Mikrober som personlig medicin
Hologenomteorien er ikke kun relevant for evolutionsstudier. Ifølge Tom Gilbert vil de metoder, der vil blive udviklet på centeret, være nyttige for ethvert område, der omfatter mikrober i tilknytning til en vært – fra forbedring af afgrøder, til dyresundhed og medicinsk behandling.

I løbet af de seneste år er forståelsen af mikrobiomet, hvordan det påvirker værtens sundhed, og hvordan man kan bruge mikrobiomterapi til behandling af forskellige sygdomme, blevet et vigtigt fokusområde inden for sundheds- og medicinsk forskning.

”Grundlæggende er det, vi siger, at hvis man vil ændre mikrobiomet i en organisme, så skal man gennemtænke det meget nøje: Er værten genetisk disponeret til at kunne tolerere det eller ej? Hvis man ikke forstår dette, vil behandlingen måske ikke lykkes. Men hvis man får en bedre forståelse, kan man muligvis skræddersy det perfekte mikrobiom til hver enkelt organisme – meget i stil med personlig medicin.”

Topforsker og nye tilgange
Professor Tom Gilbert vil stå i spidsen for det nye Center of Excellence. I dag er Tom Gilbert leder af Sektionen for EvoGenomics ved Globe Institute og en af de mest citerede evolutionsforskere i verden med en lang række prestigefyldte forskningspriser på sit CV.

Centret skal drives af topforskere fra hele det innovative og verdensberømte Globe Institute, men vil have en tværfaglig tilgang, der trækker på fremragende forskning på tværs af fakultetet, fra proteinsekventering til analyse af ”big data”. En betydelig del af medarbejderne vil være nyudnævnte lektorer.

”Jeg mener, at disse bevillinger bør handle om de unge kræfter inden for videnskaben. Hvis formålet er den rene videnskab, er unge mennesker helt afgørende. Det er dem, der har de friske ideer og nye tilgange.”

”Jeg har et stærkt ønske om at lave et stipendieprogram, ikke blot for at få værdifuldt input fra yngre forskere, men også for at sikre mobilitet i centeret. På den måde kan vi sprede vores forskning yderligere. Det bedste scenarie for mig er at få så mange mennesker som muligt til at teste denne idé,” siger Tom Gilbert.

Etableringen af det nye center er planlagt til begyndelsen af 2020. Beløbet på kr. 67,7 mio. dækker en periode på seks år med mulighed for en forlængelse på fire år. Tom Gilbert forventer at opnå yderligere ekstern finansiering, der vil resultere i en medarbejderstab på over 50 forskere inden for den første seksårige periode.


Kontakt:
Professor Tom Gilbert
tgilbert@bio.ku.dk
+45 23 71 25 19

Pressemedarbejder Amanda Nybroe Rohde
amanda.rohde@sund.ku.dk
+45 23 64 94 25