Tre forskare från KI blir Ragnar Söderberg Fellows 2016

Tre unga forskare vid Karolinska Institutet har utsetts till Ragnar Söderbergforskare i medicin (Ragnar Söderberg Fellowship in medicine) 2016 och får vardera ett forskningsanslag på 8 miljoner kronor under fem års tid. De tre forskarna är Magda Bienko, Nicola Crosetto och Simon Elsässer, alla också verksamma vid SciLifeLab.

Anslaget från Ragnar Söderbergs stiftelse delas ut till lovande forskare i början av karriären, så att de får möjlighet att etablera nyskapande forskningsmiljöer och utveckla självständighet som forskare. I år delas anslaget ut till fem forskare, varav tre finns på institutionen för medicinsk biokemi och biofysik (MBB), Karolinska Institutet.

Den rumsliga organisationen av arvsmassan i bröstcancer

Anslagstagare: Magda Bienko, forskarassistent, MBB

De flesta cancerformer uppvisar stora förändringar i kromosomernas antal och struktur. För bröstcancer är kromosomförändringar en central process som orsakar felaktig reglering av ett flertal gener, vilket i sin tur kan elda på tumörutvecklingen. Oavsett vilken typ av förändringar som sker så kommer omförflyttningar inom, och mellan, kromosomerna ha en omfattande effekt på arvsmassans struktur, vilket i sin tur leder till en omfattande påverkan på genuttrycket. För att fullständigt förstå de sjukdomsalstrande konsekvenserna av kromosomförändringar krävs en komplett bild av de tredimensionella förändringarna hos cancercellens arvsmassa.

Med nyutvecklade sekvenserings- och mikroskopimetoder studerar Magda Bienko hur strukturella förändringar i kromosomer påverkar den rumsliga organisationen hos hela arvsmassan. Forskningsprojektet syftar till att skapa en katalog över de olika kromosomförändringarna och fokusera på lokala topologier vid de mest förekommande generna i bröstcancer. Tack vare laboratoriets unika mikroskopiverktyg kan strukturdetaljer synliggöras direkt i cellerna, samtidigt som man följer deras aktivitet.

Målet för Magda Bienkos forskningsprojekt är att förstå principerna för hur arvsmassan anpassar sig till de dramatiska strukturförändringar som sker vid bröstcancer. Potentiellt kan nya universella svagheter hos cancerceller upptäckas och därigenom leda till nya behandlingsstrategier.

Mer om Magda Bienkos forskning

Avancerad bestämning av variationen mellan celler i en tumör

Anslagstagare: Nicola Crosetto, forskarassistent, MBB

Under de senaste årtiondena har många framstående cancercenter runt om i världen börjat utveckla behandlingsprogram som baseras på begreppet personalized cancer medicine som innebär att behandlingen individanpassas och skräddarsys för patientens unika cancer snarare än att behandla all cancer lika. Trots stora satsningar på området så misslyckas många riktade behandlingar, troligtvis på grund av att den individuella cancern utgör ett eget mycket komplext ekosystem bestående av miljontals celler med olika egenskaper.

Denna variation, eller så kallad ”intra-tumörheterogenitet” (ITH), har stor betydelse för hur, och om, tumören kommer att svara på behandling samt om den kommer att bilda livshotande metastaser eller inte. Därför är det viktigt att utveckla nya pålitliga metoder som kan mäta och visualisera ITH och sedan omvandla informationen till nytta för behandlande läkare.

I Nicola Crosettos forskningsprojekt antar man den utmaningen genom att utveckla avancerade tekniker och beräkningsalgoritmer för att mäta olika parametrar i cancerprover och tillämpar dessa för att kartlägga ITH i bröstcancerpatienter som behandlats med neoadjuvant cellgiftsbehandling före operation. Projektet integrerar den spjutspetsteknologi som utvecklas på Science for Life Lab med klinisk expertis vid Karolinska universitetssjukhuset på ett unikt sätt och bidrar till att placera Sverige i framkant för individbaserad cancerbehandling.

Mer om Nicola Crosettos forskning

Relevansen av korta peptider som kodas av sORFs

Anslagstagare: Simon Elsässer, forskarassistent, MBB

I celler förekommer rikligt med korta peptider (sPEPs) som translateras av short open reading frames (sORFs). Trots att de är vanliga så förblir peptidernas funktion ett mysterium. Nyligen genomförda analyser av hela arvsmassan och av masspektrometriska studier har visat att det finns mer än tusen olika sPEP i däggdjursceller. Studier av en handfull sPEP visar att många av dem är involverade i humanbiologi och kan relateras till sjukdomar.

Syftet med Simon Elsässers forskningsprojekt är att på ett systematiskt sätt kartlägga och namnge de korta peptider som kodas av sORFs, samt bestämma deras plats i cellen, deras peptidstabilitet samt deras molekylära funktion.

Forskningsprojektet är det första i sitt slag – tidigare har ingen forskning syftat till att förstå funktionen hos mångfalden av alla humana sPEPs och identifiera potentiella biomarkörer och peptider som läkemedel är verksamma emot.

Mer om Simon Elsässers forskning

Forskningspresentationer och bilder: Ragnar Söderbergs stiftelse

Se en film om årets Ragnar Söderberforskare i medicin