36 millioner fra DFF til innovative forskningsprojekter

Antibiotika er medicin som anvendes til at kurere livstruende bakterielle infektioner.  Desværre har mange bakterier optaget resistensgener som gør dem immune overfor antibiotika, og lykkedes det ikke at finde nye behandlinger, vil bakterielle infektioner i år 2050 være årsag til flere dødsfald end kræftsygdomme. Vi har gjort den bemærkelsesværdige opdagelse, at bakteriers resistens overfor mange typer af antibiotika afhænger af en enkelt bakteriel regulator kaldet ”Spx”. Projektets hypotese er, at Spx regulatoren inducerer et generelt stress respons som bredt beskytter bakterierne mod antibiotika, og at en eliminering af dette stress respons vil gengive bakteriernes deres følsomhed overfor eksisterende antibiotika. Perspektivet i denne opdagelse er derfor, at Spx-responset er en ”bakteriel akilleshæl” som kan danne baggrund for udvikling af nye typer behandlinger. Det foreslåede projekt har til formål at kortlægge gener der induceres af Spx regulatoren, at forstå hvordan Spx responset induceres og forstærker antibiotikaresistens, samt at udforske hvordan Spx responset indvirker på bakteriens evne til at forårsage sygdom. Projektets forventes at kunne bidrage til design af anti-bakterielle løsninger som gengiver bakterierne følsomhed overfor en række antibiotika.

Projektet bygger på et tæt samarbejde mellem førende forskere fra Københavns Universitet, Statens Serum Institut, Syddansk Universitet, Greifswald Universitet og Harvard Medical School.

Overvægt er en central risikofaktor for hjertekar-sygdomme, og er tæt forbundet til udvikling af forkammerflimmer. På trods af dette, er vi stadig ikke i stand til effektivt at forebygge og behandle fedme-relaterede hjertelidelser. Dette skyldes i høj grad, at viden om de underliggende sygdomsmekanismer er mangelfuld. Forkammerflimmer er den mest almindelige hjerterytmeforstyrrelse hos mennesker, og det ser ud til, at forkammerflimmer er fundamentalt anderledes hos overvægtige i forhold til normalvægtige mennesker. I dette studie vil vi undersøge om det allerede eksisterende antidiabetiske lægemiddel, metformin, beskytter mod fedmerelateret hjerteinflammation. Vores igangværende studier indikerer, at metformin beskytter slanke væddeløbsheste mod forkammerflimmer, men effekten hos overvægtige patienter er uklar. Vi vil derfor udvikle en ny grisemodel og med avancerede cellulære og elektrofysiologiske metoder karakterisere fedmerelaterede hjerteændringer. Herefter vurderes, om metformin kan forebygge og behandle inflammationen og dens negative konsekvenser for hjertet. Ved at integrere hjerteprøver indsamlet fra normal- og overvægtige patienter i studiet, vil vi afdække den humane relevans af fundene fra vores dyremodel. Resultaterne vil kunne afgøre, om målrettet behandling af fedme-relateret inflammation beskytter overvægtige patienter mod forkammerflimmer og har potentiale til at revolutionere vores strategier til forebyggelse og behandling af denne invaliderende sygdom.

Et barns helbred begynder med tarmen. Mikroorganismerne i tarmen, kaldet tarmmikrobiomet, spiller en væsentlig rolle for livslang sundhed. Et spædbarns tarmmikrobiom kan forudsige risiko for sygdomme, såsom astma, senere i livet. Vi forsøger at skabe en skræddersyet kost ved hjælp af kunstig intelligens, der fremmer et sundt tarmmikrobiom hos spædbørn og måske også voksne.  Hvad vi ved: Undersøgelser viser, at et umodent tarmmikrobiom hos spædbørn kan påvirke helbredet senere. Vores fokus er at forstå og forme tarmmikrobiomet mod et bedre helbred.  At Knække Koden for Kost: Vi bruger maskinlæring til at designe kostsammensætninger med ingredienser såsom kulhydrater fra modermælk og grød. Målet er at fremme sundheden hos spædbørn ved at optimere deres tarmmikrobiom.  Hvorfor Spædbørn? Spædbørns kost og mikrobiomer er mere ensrettet og simple end voksnes, hvilket gør det lettere at studere og forme mikrobiomet hos dem.  Det Større Billede: Hvis vi lykkes, kan denne tilgang ændre hvordan vi forstår og styrer tarmmikrobiomet, både hos spædbørn og potentielt også hos voksne. Tanken er at bruge ernæring som et redskab til at forebygge sygdomme og fremme sundhed gennem hele livet.

Histiocytomer er hurtigtvoksende tumorer, som forekommer i huden hos unge hunde. Disse tumorer er unikke, eftersom de bliver angrebet af kroppens eget immunforsvar. Derfor forsvinder tumorerne, et par måneder efter de er opstået, uden behandling. Ved at studere den molekylære baggrund for, hvorfor immunsystemet er så effektivt til netop at angribe histiocytomer hos hunde, kan vi få et indblik i, hvordan immunsystemet genkender en tumorcelle som værende syg, og danner et målrettet respons mod denne.     I dette forskningsprojekt vil vi undersøge de forandringer, som findes i histiocytomernes arvemasse (DNA), og hvordan disse forandringer kommer til udtryk inde i tumorcellerne og på deres overflade. Dette er vigtigt for at forstå, hvordan immunsystemet genkender tumorcellen som værende syg. Herefter vil undersøge de hvide blodceller, som angriber tumorcellerne, for at finde ud af, hvorfor de er så effektive. Til sidst vil vi undersøge, om hunde med histiocytomer har antistoffer i blodet, som beskytter dem mod at udvikle nye tumorer i fremtiden. Denne forskning kan bidrage med viden om, hvordan man kan lave vacciner til behandling og forebyggelse af kræft til gavn for både dyr og mennesker.

Kolorektal kræft (tyk- og endetarmskræft) er en af de hyppigst forekommende kræftformer. Selvom behandlingsmulighederne er forbedret over de seneste år, er kun 60% af patienterne i live efter 5 år, hvis kræften opdages tidligt. Der er derfor behov for en bedre forståelse af, hvorfor kolorektal kræft opstår, samt nye tilgangsvinkler til behandlingen.

Kræftsygdomme er generelt kendetegnet af uhæmmet cellevækst. En forudsætning for uhæmmet vækst er, at cellerne er stand til at opretholde en abnorm høj produktion af de proteiner, cellen udgøres af, og som styrer de fleste cellulære processer. Ribosomet er cellens proteinfabrik, hvor genetisk information fra kernens DNA oversættes til proteiner. Kolorektal kræft er i særlig grad afhængig af en abnorm høj proteinproduktion, og genetiske studier har vist, at kolorektal kræft kan hæmmes ved at hæmme ribosomet.

Ny forskning har vist, at ikke alle ribosomer er ens, samt at ribosomer i kræftceller er ændrede i forhold til ribosomer fra det raske væv. Det åbner mulighed for specifikt at ramme de ribosomtyper, der findes i kræftceller og således ramme kræftcellers proteinfabrikker.

I dette projekt vil vi gennemføre en bred analyse af de ændringer der sker på ribosomet i kolorektal kræft, med det formål på sigt at kunne udvikle nye lægemidler rettet mod ribosomet i kræftceller.

Akut myeloid leukæmi (AML) er en aggressiv form for blodkræft hvor patienterne har en meget ringe overlevelse. På samme måde som vores normale blodsystem, så er AML organiseret i et cellulært hierarki med såkaldte leukæmiske stamceller (LSC´er) siddende i toppen. Analogt med roden hos f.eks. mælkebøtter, så er LSC´er ansvarlige for at vedligeholde AML og får man ikke ram på dem så kommer leukæmien igen. LSC´er er også de celler som driver tilbagefald efter endt behandling og der har været et stort fokus på at forstå disse celler således at man kan udvikle målrettet behandling. Her har man i vid udstrækning forsøgt at finde proteiner som er selektivt udtrykt i LSC´er i forhold til normale stamceller i blodet. Dette er gjort ved at sammenholde RNA profiler (som koder for proteiner) men problemet er at der ikke nødvendigvis er et 1:1 forhold mellem RNA og protein niveauer. Således har vores nye forskning, hvor vi har målt protein udtrykt på enkeltcelle niveau (scpMS), vist at vi kan identificere proteiner som er specifikke for normale blodceller som man ikke ville finde hvis man brugte RNA profiler. Vores hypotese er derfor at vigtige LSC proteiner er misset i tidligere forskning. I dette projekt vil vi således bruge scpMS teknologien til at identificere LSC proteiner samt bruge avancerede leukæmi modeller til at teste hvorvidt disse kan bruges som mulige angrebsmål. På sigt håber vi at vores projekt kan føre til bedre behandling af AML ved selektivt at ramme leukæmiens rod.