Vi utvecklar nya verktyg för att studera infektion och immunitet

Vår forskargrupp har ett brett intresse för patogener och de immunologiska svar som riktas mot dem, med särskilt fokus på högpatogena virus med pandemisk potential. En viktig del i vår forskning är att utveckla och använda nya molekylära verktyg för att studera grundläggande mekanismer bakom infektion och immunitet.

Kamelid-nanokroppar 

En stor del av vårt arbete bygger på en unik egenskap hos immunsystemet hos kameler och alpackor. Förutom konventionella antikroppar producerar dessa djur även så kallade tungkedje-antikroppar, som kan reduceras till ett litet och stabilt fragment kallat nanokroppar. Nanokroppar är bara en tiondel så stora som en vanlig IgG-antikropp, men har liknande specificitet och affinitet, vilket gör dem till exceptionellt mångsidiga molekylära verktyg.

I vårt laboratorium använder vi nanokroppar på många olika sätt: 

• som stora ”svärmar” för att systematiskt kartlägga virala ytor
• som konstruerade multivalenta inhibitorer för att blockera virusinfektion
• som verktyg för att koppla om eller styra immunresponsen 
• som chimära antigenreceptorer (CAR) uttryckta på immunceller
• samt som små vävnadspenetrerande prober för avbildning och detektion.

Samband mellan struktur, funktion och immunitet 

För att få en molekylär förståelse för hur våra nanokroppar fungerar kombinerar vi funktionsanalys med strukturbiologi. Med hjälp av kryoelektronmikroskopi (kryo -EM) studerar vi hur nanokroppar binder sina mål, fångar övergående molekylära tillstånd och avslöjar funktionellt viktiga regioner. Dessa strukturella insikter integreras med cellbaserade analyser och immunologiska mätningar för att koppla molekylär mekanism till biologisk funktion.

Vårt övergripande mål är att omsätta dessa mekanistiska insikter i förbättrade vaccinantigener och antivirala strategier.

Labbmiljö i BioClinicum och samarbeten 

Vårt laboratorium ligger på sjunde våningen i BioClinicum och är en del av avdelningen för infektionssjukdomar. Vi är engagerade i många lokala samarbeten inom upptäckt av nanokroppar och proteinmodifiering, och deltar i EU‑konsortiet SHIELD där vi bidrar med vår expertis kring nipah- och lassavirus samt samarbetar kring utvecklingen av nya antivirala terapier. 

Projekten drivs av tre postdoktorer och tre doktorander. Mirte Pascha utvecklar verktyg för att studera lassavirusinfektion. Iris Rocamonde Lago (KIRI‑postdoktor även ansluten till Erik Bensons forskargrupp, institutionen för mikrobiologi, tumör- och cellbiologi) är vår biofysikexpert och skapar DNA‑origamimönster för att undersöka mekanismer för viralt inträde. Carl Johan Hagströmer bygger, tillsammans med doktoranden Anna Králová, upp den strukturellbiologiska verksamheten i gruppen. Avadhoot Jadhav konstruerar nanobodies för att omdirigera immunresponsen, och Amanda Borgenstam studerar funktionella aspekter av nipahvirusets inträde i celler.

Vårt laboratorium gynnas också i hög grad av insatser från masterstudenter, däribland Fares Elsaid (Hasselt University), Lea Braeckow (Heidelberg University) och Aliki Popidou (KI).