Molekylära mönster bakom instabil åderförkalkning identifierade
En storskalig multi-omikstudie från Karolinska Institutet, publicerad i Genome Medicine, ger ny inblick i de molekylära mekanismer som ligger bakom instabil ateroskleros, en av de viktigaste orsakerna till ischemisk stroke och hjärtinfarkt.
Den kärlkirurgiska forskargruppen under ledning av docent Ljubica Matic och professor Ulf Hedin, institutionen för molekylär medicin och kirurgi, har publicerat en storskalig multi-omikstudie som ger ny inblick i de molekylära mekanismer som ligger bakom instabil ateroskleros, en av de viktigaste orsakerna till ischemisk stroke och hjärtinfarkt.
Studien har genomförts tillsammans med forskare vid Novo Nordisk och är resultatet av ett strategiskt samarbete mellan Karolinska Institutet och företaget sedan 2019. Studien är också en del av EU-projektet, Horizon Tools, NextGen.
Omfattande patientkohort- och biobanksbaserad analys
Studien baseras på material från Biobank of Karolinska Endarterectomies; BiKE och omfattar analyser av aterosklerotiska plack, cirkulerande immunceller och blodplasma från över 700 patienter. Patienter med symtomgivande (instabil) sjukdom jämfördes med patienter med asymtomatisk (stabil) sjukdom för att identifiera molekylära mönster kopplade till plackinstabilitet.
Genom att integrera transkriptomik-, proteomik- och metabolomikdata med hjälp av en maskininlärningsbaserad metod (DIABLO) identifierade forskarna samordnade molekylära signaturer som tydligt skilde symtomatiska från asymtomatiska patienter, både lokalt vid sjukdomsplatsen och i perifer cirkulation. Resultaten bekräftade betydelsen av inflammation, koagulation, nekroptos och lipidmetabolism vid instabil sjukdom, men belyste även mindre utforskade processer såsom sfingomyelinmetabolism och bilirubinrelaterade signalvägar.
Flera molekyler framträdde konsekvent som centrala, däribland IL6, FABP4, ANGPTL3, ICOSLG, F11 samt flera sfingomyeliner. Vissa av dessa påverkades av etablerade kardiovaskulära läkemedel, medan andra – särskilt ANGPTL3 – inte påverkades av nuvarande behandlingar. Utvalda molekylära markörer var dessutom associerade med långsiktig risk för kardiovaskulära och cerebrovaskulära händelser efter kirurgi.
– Genom att kombinera avancerad molekylär profilering med kliniska data och långtidsuppföljning ger studien en systembiologisk bild av instabil ateroskleros hos människa. Resultaten öppnar för både förbättrad riskbedömning och identifiering av nya biomarkörer och terapeutiska mål, vilket stärker utvecklingen mot precisionsmedicin inom hjärt-kärlsjukdom, säger Ljubica Matic, docent vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi, forskningsledare och delad sistaförfattare till den aktuella studien.
Samarbetet med Novo Nordisk har varit avgörande för att utöka analyser i biobanken och har gett tillgång till expertis och företagets resurser. För forskargruppen har samarbetet därmed ökat potentialen för forskning om human ateroskleros och även om partnerskapet formellt har avslutats pågår flera studier.
Grafisk bild av studien
Studien genomfördes som en del av det strategiska forskningssamarbetet mellan Karolinska Institutet och Novo Nordisk, Danmark. Arbetet finansierades också av forskningsbidrag från Europeiska unionens HORIZON-HLTH-2023-TOOL-05-program med bidragsavtalet NextGen, Vetenskapsrådet, Hjärt-Lungfonden och Karolinska Institutets Consolidator-program.
Publikation
"Multi-omics data integration from patients with carotid stenosis illuminates key molecular signatures of atherosclerotic instability", Das V, Narayanan S, Zhang X, Bergman O, Djordjevic D, Kronqvist M, Chemaly M, Karadimou G, Sundman S, Prasad I, Buckler AJ, Knape KC, Michaelsen NB, Hedin U, Matic L. Genome Medicine, online 6 februari 2026, doi: 10.1186/s13073-026-01601.