– Vi hoppas att detta kan bidra till att få fram läkemedel mot sjukdomar som cancer, malaria och hjärtsjukdomar där molekylmotorer, på olika sätt spelar en central roll, berättar docent Alf Månsson och professor Ian Nicholls.

Forskargrupperna har, sedan några år, tillsammans med forskare i bland annat Lund, och på andra håll i Europa, försökt använda molekylmotorerna för att tillverka laboratorier på ”chip” med ökade möjligheter för diagnos av mycket små mängder av exempelvis sjukdomsalstrande virus. För utvecklingar i denna riktning är den aktuella studien av stor vikt.

Forskningen är ett samarbete mellan forskargrupperna som leds av Alf Månsson och Ian A. Nicholls samt biosensorföretaget Attana AB. Projektet är en i en rad av framgångsrika samarbeten inom den, i vissa avseenden, världsledande forskningsmiljön vid Högskolan i Kalmar.

Rapporten har blivit ”cover-story” i ledande tidskriften i ytkemi och ytvetenskap, Langmuir. Områden som årets Nobelpristagare i kemi, Gerhard Ertl, fått pris inom.

Forskningen har stöd från Vetenskapsrådet, KK-stiftelsen, Carl Tryggers Stiftelse, Crafoordska Stiftelsen, Graningestiftelsen och Högskolan i Kalmar.

Kontaktinformation
Alf Månsson
mobil: 070-8866243
e-post: alf.mansson@hik.se
eller
Ian Nicholls
mobil: 070-7576868
e-post: ian.nicholls@hik.se

Forskarna tillhör ett stort EU-finansierat projekt som går under namnet NEWBONE. Totalt ingår forskare från nio länder. Osteoporos eller benskörhet är idag en vanlig och kostsam sjukdom för samhället. Skelettcancer och allvarliga benbrott kräver även kostsam behandling. Vanligtvis ersätts utslitna delar med benimplantat av metall, men ett problem är att implantaten efter ett tag måste ersättas. Syftet med NEWBONE är att hitta ersättningsmaterial som tillåter att benen vävnad återskapas.
– Vi vill öka det nya materialets kompatibilitet med det mänskliga skelettet och minska antalet riskfyllda om-operationer, förklarar Mikael Skrifvars professor i Polymerteknik på Högskolan i Borås och en av forskarna i projektet.
– Vi arbetar med en variant av fiberkompositer (dvs. armerade plaster) som har egenskaper som biokompatibla med skelettets ben. Detta betyder att implantatets mekaniska egenskaper är likadana som benets egenskaper, och implantatet kommer att fungera bra ihop med skelettet, fortsätter Karri Airola, forskare från Högskolan i Borås.

Kostnadseffektivt
– Det nya benimplantatet skulle ge flera fördelar jämfört med metallimplantaten. För metalliska implantat finns det ibland en risk att man måste genomgå en ny operation, varvid implantaten byts ut. För implantat gjorda av fiberkomposit är denna risk mindre, eftersom de är fiberkompositernas egenskaper bättre motsvarar benets egenskaper.
– De nya implantatmaterialen är en ny teknologi som skall utvecklas. Kombinationen av polymerer och glasfiber ger mycket starka material, och då de ytbehandlas med bioaktivt glas kan dessa implantat växa samman med benvävnaden. Därtill skall nya tillverkningsmetoder utvecklas.

Uppskattningsvis kostar ett knä- eller höftimplantat samhället runt 90 000 kronor. Tillsammans med kostnaderna för rehabilitering innebär det en årskostnad på cirka 80 miljoner Euro för drygt en miljon invånare. Det är därför nödvändigt att utveckla nya material som håller bättre samt inte behöver bytas ut efter en tid.

Växande problem
Enligt uppgifter från NEWBONE:s forskargrupper omsätter den globala implantatmarknaden årligen 1 000 miljoner USD, en siffra som ökar 20 procent varje år.
– Personer som lider av sportskador, har varit inblandade i en trafikolycka, eller har insjuknat i bencancer eller liknande kräver ett implantat, och de utgör en potentiell kund på implantatmarknaden, menar Karri Airola som menar att forskningen är prioriterad och att det är därför EU satsar stort på området.
Det slutgiltiga forskningsresultaten förväntas presenteras år 2011, en eventuell produktion av de nya materialen kan börja efter det.

Fakta
NEWBONE
Ett EU-projekt som involverar 16 organisationer från nio EU-länder (Finland, Frankrike, Belgien, England, Grekland, Italien, Schweiz, Spanien och Sverige). Projektets totala budget ligger på cirka 6,5 miljoner euro (60 miljoner svenska kronor), och finansieras av EUs 6 ramprogram. . Projektet riktar sig emot små och medelstora företag, och över hälften av deltagarna är företag. Högskolan i Borås är endas deltagare från Sverige.

Benskörhet
Benskörhet, osteoporos, är en sjukdom som innebär att benstommen förlorar en del av sitt kalkinnehåll och sin styrka. Astronauter brukar få diagnosen benskörhet när de kommer tillbaka till jorden. Rymdens tyngdlöshet gör att de inte tränar sitt skelett och bencellerna tappar förmågan att förnya sig. Benskörhet kan också uppkomma efter att en person fått ett implantat inopererat. Vid till exempel ett implantat i form av en höftledsprotes bär protesen en del av kroppsvikten, bencellerna får mindre belastning och förnyas därför inte i samma grad.
I höftleden är bäckenbenets ledpanna den hålighet som omger lårbenets ledhuvud. Ledhuvudet hålls på plats av ledpannan. Ett spel mellan ledpanna och ledhuvud möjliggör att benen rör sig. Detta spel som tidigare åstadkoms på ett naturligt sätt kan efter ett benbrott återskapas med hjälp av ett benimplantat.

Artikeln är fri för publicering.

Kontaktinformation
Ramon Garrote Jurado, pressansvarig
E-post: ramon.garrote@hb.se
Tfn: 033 435 4676; 070 9957520

Mikael Skrifvars
Professor vid Institutionen Ingenjörshögskolan, Högskolan i Borås
E-post: mikael.skrifvars@hb.se
Tfn: 0708 196146

Karri Airola
PhD forskare vid Institutionen Ingenjörshögskolan, Högskolan i Borås
E-post: karri.airola@hb.se
Tfn: 0334354638; 0733566026

Under konferensen på Högskolan i Borås, finns möjlighet att göra intervjuer med följande forskare:
Pekka Vallittu
Odontologie doktor, Professor i biomaterialvetenskap vid Åbo universitet, Finland

Philippe Lambert
Forsknings- och utvecklingschef vid Medacta International SA, Schweiz

Umeåforskarna är Richard Lundmark, Erika Rasmuson och Sven Carlsson, samtliga vid Inst. för medicinsk kemi och biofysik, Umeå universitet. De har samarbetat med två kristallografer, Olena Pylypenko och Alexey Rak, vid Max-Planck-Institut i Dortmund, Tyskland.

Levande celler har ständigt behov av att ta upp bl.a. näringsämnen från ytan för att fungera normalt. Det finns flera olika system för denna process, som kallas endocytos. Den viktigaste och mest effektiva sker genom att inåtriktade avknoppningar, s.k. vesiklar, bildas i cellytemembranet med hjälp av proteinet clathrin. Till hjälp för att frigöra vesiklarna behöver detta ämne flera membranbindande proteiner, de viktigaste är dynamin och sorting nexin 9 (SNX9).

Tillsammans med sina tyska kolleger har forskargruppen nu lyckats bestämma strukturen på de membranbindande delarna av SNX9. Tillsammans utgör de en funktionell enhet med tre delar: en PX-domän, en BAR-domän samt en tidigare okänd domän som binder samman de båda andra. Denna nya domän kallar forskarna ”Yoke” (eng. ”ok”) utifrån dess form och sammanlänkande funktion.

Det här är första gången som en superstruktur med flera membranbindande domäner har kunnat strukturbestämmas. Med utgångspunkt från strukturen har omfattande cellbiologiska och biokemiska studier kunnat avslöja de molekylära detaljerna i endocytosen. När SNX9 binder till begynnande clathrin-klädda vesiklar på insidan av cellmembranet, ändrar det membranets form så att smala halsar (ca 20 nanometer) bildas. Denna tunna struktur kan nu ”klippas” av dynaminet så att den färdiga vesikeln frigörs och kan transportera det upptagna ämnet vidare in i cellen.

Resultaten av dessa studier kommer att ge värdefull information om hur upptaget från cellytan regleras. Många processer inuti cellen är direkt eller indirekt beroende av händelser på cellytan. Som exempel kan nämnas rörelser, signalering, tillväxt och programmerad celldöd. Felaktigheter i endocytossystemet leder till avvikelser i cellens beteende, vilket t.ex. är konstaterat i samband med att tumörer uppkommer.

Ytterligare upplysningar: Professor Sven Carlsson, Inst. för medicinsk kemi och biofysik, tel. 090-786 67 43, e-post: sven.carlsson@medchem.umu.se

Olena Pylypenko, Richard Lundmark, Erika Rasmuson, Sven R Carlsson, Alexey Rak The PX-BAR membrane-remodeling unit of sorting nexin 9 The EMBO Journal advance online publication 18 October 2007;
doi: 10.1038/sj.emboj.7601889 (European Molecular Biology Organization, www.embojournal.org)

– Det är snarast klandervärt att ta till en anmälan om forskningsfusk för att stärka sina egna åsikter om hur en studie ska tolkas istället för att framföra dem i den vetenskapliga diskussionen. Det är inte möjligt för en finansiär att beställa forskningsresultat, och ska inte vara det heller, kommenterar Medicinska fakultetens dekanus Bengt Järvholm som lett utredningen.

Utifrån rapporten beslutade Järvholm på torsdagen att helt frikänna den anmälde forskaren och meddela detta till universitetets rektor Göran Sandberg, som instämmer i kommitténs bedömning:

– Umeå universitet ser mycket allvarligt på forskningsfusk men vi ser minst lika allvarligt på att man försöker svartmåla en av våra mest respekterade forskare i denna ogrundade anmälan. Det är med stor tillfredställelse som jag tagit del av rapporten och jag vill tydligt markera universitetets förtroende för forskaren ifråga.

I fokus för anmälan stod en klinisk prövning av en ny form för strålbehandling vid en viss typ av hjärntumör, ett samarbetsprojekt mellan den Svenska nationella planeringsgruppen för CNS-tumörer, som leddes av den anmälde forskaren, och Studsvik Medical AB (numera Hammercap Medical AB), som var sponsor för projektet. Samarbetet hade pågått under lång tid och anmälan gällde rapporteringen av en fas 2-studie som pågick mellan mars 2001 och februari 2003.

Anmälan inkom till Umeå universitet den 4 september i år och har granskats enligt den ordning som gäller vid misstänkt oredlighet i forskning. Utredningsgruppen, som utsågs den 12 september, har utöver dekanus bestått av tre ledamöter från Medicinska fakultetens kommitté för etikfrågor – professorna Gisela Dahlquist, Bruno Hägglöf och Erik Lundgren – samt dess sekreterare, biträdande kanslichef Marianne Hultmark. I sin förberedande undersökning, som genomförts i samarbete med universitetsjuristen Chatarina Larsson, är gruppen helt enig om att frikänna den anklagade forskaren på samtliga punkter. Den påpekar dock att vissa av anmälarens anklagelser inte alls har med oredlighet i forskning att göra utan snarare handlar om hur avtalet mellan forskargrupp och sponsor utformas.

Utredningen finner det anmärkningsvärt att ”sponsor så tydligt visar att man sökt påverka såväl dragna slutsatser som innehåll i artiklar”. Tvärtom anser utredarna att det är positivt att studien lades upp så att den så långt som möjligt blev oberoende av sin sponsor. ”Härigenom har studien iakttagit den viktiga vetenskapliga principen att inte låta huvudsponsor utöva inverkan på datainsamling, tolkning och publicering”, skriver gruppen i sin rapport

Utredningen fastslår att den vetenskapliga dialogen skulle försvåras avsevärt om oenighet kring resultat och tolkningar hanteras i form av en oredlighetsanmälan istället för att utsättas för öppen diskussion eller prövas i nya studier.

För ytterligare upplysningar, kontakta

Professor Bengt Järvholm, dekanus vid Medicinska fakulteten,
Mobilnr 070-619 22 41, epost bengt.jarvholm@envmed.umu.se

Rektor Göran Sandberg, Umeå universitet.
Mobilnr 070-318 12 75

Resultaten bygger på en enkät till ett nationellt urval av gynekologer (269 personer) och barnmorskor (258) med svarsfrekvensen 85 %. Enkäten kompletterades av intervjuer i tre grupper med enbart gynekologer och tre grupper med enbart barnmorskor/sjuksköterskor. Alla arbetade vid en kvinnoklinik i norra Sverige. Intervjuerna bandades och omarbetades till ordagrant nedskriven text som sedan analyserades.

I enkäten framkom att samtliga gynekologer hade arbetat inom abortvården medan det bland barnmorskorna fanns tre grupper: De som aldrig arbetat med aborter (35 %), de som inte arbetat inom abortvården på de senaste två åren (23 %) samt de som fortfarande arbetade med aborter (42 %). De manliga gynekologerna var äldre än både sina kvinnliga kolleger och barnmorskorna. De hade också flest yrkesverksamma år.

Både gynekologer och barnmorskor ansåg att abortlagen används enligt intentionerna. De flesta ansåg också att kvinnor ska få genomgå abort även efter att de känt fosterrörelser. Barnmorskorna var generellt något mer restriktiva i sina åsikter än gynekologerna. Hälften i båda yrkesgrupperna ansåg att arbetet med abortpatienter tillförde dem något positivt. De som hade arbetat längst tid och i störst omfattning, särskilt det senaste året, hade de mest liberala åsikterna i abortfrågor.

Båda yrkesgrupperna upplevde att det var skillnad att arbeta med kirurgisk och sen abort jämfört med medicinsk. Var fjärde hade känt samvetsbetänkligheter i samband med kirurgisk och medicinsk abort och varannan vid abort efter 18:e graviditetsveckan. Såväl gynekologer som barnmorskor var positiva till övergången till medicinsk abort och cirka två tredjedelar av barnmorskorna tyckte att primärvården skulle kunna sköta detta medan mindre än hälften av gynekologerna ansåg det.

I fokusgruppintervjuerna framkom att gynekologernas upplevelser till stor del var knutna till abortmetodernas tekniska utveckling och barnmorskornas/sjuksköterskornas till utvecklingen av smärtlindringen. Arbetet beskrevs delvis i paradoxala termer. Det upplevdes ibland som frustrerande, särskilt i samband med att kvinnor återkommer flera gånger för aborter. I samtalen beskrev gynekologerna hur kvinnor numera förväntar sig att få abort medan de förr bad om det. Samspelet mellan de båda yrkesgrupperna präglades av stor tillit till varandras yrkeskompetens.

Meta Lindström är född i Trehörningsjö, numera Örnsköldsviks kommun, och bosatt i Umeå sedan 1957. Efter socionomexamen har hon arbetat som kurator och chefkurator vid Norrlands universitetssjukhus. 1995 blev hon universitetsadjunkt vid Inst. för socialt arbete vid Umeå universitet och sedan 2003 har hon varit doktorand vid Inst. för klinisk vetenskap, enheten för obstetrik och gynekologi. Hon kan nås på tel. 090-695 31 60, mobil 070-345 33 26, e-post Meta.lindstrom@trasnidaren.nu

Fredagen den 26 oktober 2007 försvarar Meta Lindström, Inst. för klinisk vetenskap, Umeå universitet, sin avhandling med titeln Gynekologer och barnmorskor inom svensk abortvård – åsikter, erfarenheter och upplevelser.
Disputationen äger rum kl. 09.00 i hörsal Betula, Norrlands universitetssjukhus i by. 6M, NUS. Fakultetsopponent är docent Karl-Gösta Nygren, Uppsala universitet, Uppsala.

Till de läkemedel som kan vara skadliga ifall de hamnar på fel ställe i kroppen hör bland annat mediciner som används vid behandling av cancer. En lösning på problemet kunde vara att lagra läkemedlen inuti den typen av geler som Peter Nilsson har studerat. Gelerna är negativt laddade, vilket innebär att man kan få dem att krympa drastiskt ifall man kombinerar dem med positivt laddade ytaktiva ämnen. I sin krympta, kollapsade form skulle dessa geler endast släppa ifrån sig mycket små mängder av ett inlagrat läkemedel.

– Om omgivningens surhet eller salthalt förändras sväller gelerna däremot upp och det som finns lagrat inuti dem släpps snabbt ut i kroppen, förklarar Peter Nilsson, som har studerat samspelet mellan geler och ytaktiva ämnen i såväl centimeterstora som mikroskopiska geler.

Till saken hör att en stor del av dagens läkemedel i sig själva är ytaktiva ämnen, vilket alltså betyder att de själva skulle kunna få gelerna att krympa. Dessa läkemedel är extra lämpade för att användas med den här sortens geler.

Då gelen krymper kollapsar de yttre delarna först, och bildar ett tätt skal runt den fortfarande svällda kärnan. De två delarna kommer då att påverka varandra, eftersom skalet vill krympa medan kärnan inte vill det. Det här gör beskrivningen av krympningen mer komplicerad, men det ger också forskarna större möjligheter att förstå samspelet mellan gel och ytaktivt ämne. Peter Nilsson har i sin avhandling beskrivit krympningen genom en teoretisk modell som med hjälp av kända värden för gelstorlek, koncentrationer, omrörning etc. kan förutsäga krympningsförloppet. Utifrån denna modell har han även kunnat dra slutsatser om vad som styr krympningen under olika förhållanden. Alla geler beter sig inte heller på samma sätt. Vissa av dem slutar att krympa och bildar istället vätskefyllda ballonger, vilket Peter Nilsson också har studerat.

Kontaktinformation
För mer information, kontakta Peter Nilsson, 018-471 43 68, 073-369 90 59, e-post: Peter.Nilsson@farmaci.uu.se

Hur nya gener uppstår är en central biologisk fråga som sysselsatt forskare under nästan 100 år. Flera olika mekanismer har föreslagits men det är ett obestridligt faktum att nya gener någon gång under evolutionen måste ha uppstått genom att existerande gener duplicerades och att de nya kopiorna därefter förändrades genom mutationer och efterhand lyckades utveckla nya funktioner.

En hittills obesvarad fråga är hur den extra kopian av en duplicerad gen kan behållas tillräckligt länge i kromosomen för att de sällsynta mutationer som ger upphov till en ny funktion ska kunna äga rum.

I den aktuella studien har forskarna utvecklat en modell som förklarar detta. Den duplicerade genen kan stabiliseras om ursprungsgenen, förutom sin starka normala huvudsakliga aktivitet, har en svag sekundär aktivitet. Om denna extra aktivitet får ett selektivt värde, t ex. på grund av att organismen exponeras för en ny miljö, så kan antalet kopior av ursprungsgenen öka mycket snabbt i en organisms population. Detta ökar också sannolikheten för att mutationer uppstår och selekteras som leder till att den sekundära funktionen förbättras.

– När genen för sekundärfunktionen är ineffektiv gynnas mutantorganismer som har en stor ökning av antalet kopior av genen, säger professor Dan Andersson, delansvarig för studien. Detta får konsekvensen att chansen ökar att organismen får en mutation i en av dessa identiska gener som leder till att enzymets sekundära funktion förbättras.

Enligt Dan Andersson är detta ett första steg mot evolution av en ny gen. När detta skett kan de extra kopiorna försvinna och kvar finns två gener, en ursprungskopia med sin normala funktion och en extra genkopia som har förbättrat sin sekundära funktion (och oftast dessutom tappat sin ursprungsfunktion). Den nya modellen kan på ett enkelt och elegant sätt förklara hur gener uppstår hos olika typer av organismer och många av modellens förutsägelser stöds också av tillgängliga experimentella data.

Kontaktinformation
Kontaktperson: Dan Andersson, tel: 018-471 41 75, 070-167 99 77, eller via e-post: Dan.Andersson@imbim.uu.se

Hjärnans nervceller kommunicerar med varandra genom elektriska och kemiska signaler. Att bättre förstå denna kommunikation är grundläggande för vår kunskap om hur hjärnan fungerar. De kemiska signalerna förmedlas av substanser som släpps ut från en nervcell och fäster vid speciella mottagarmolekyler på ytan av en intilliggande nervcell.

Urban Karlsson har visat att små snabbverkande kemiska substanser av typen aminosyror är viktiga för signalöverföring mellan nervceller i den del av råtthjärnan som kallas det preoptiska området. Den här delen av hjärnan styr många viktiga funktioner, både hos råttor och hos människor. Bland annat styrs komplicerade sexuella beteenden av det preoptiska området, men också mer automatiska funktioner som regleringen av kroppstemperaturen kontrolleras härifrån. Många läkemedel påverkar mottagarmolekylerna på nervcellernas yta. Att ha kunskap om var i hjärnan de olika mottagarmolekylerna finns och hur de fungerar gör det lättare att tolka effekter och biverkningar av olika läkemedel.

Urban Karlsson har dels studerat skivor av råtthjärna, dels enstaka celler omgivna av näringslösning. Med hjälp av tunna glaselektroder har han mätt signaler från en nervcell i taget och direkt kunnat visa vilka aminosyror som påverkar mottagarmolekylerna på cellytan, och vilka effekter det får på nervcellen.

Fredagen den 26 oktober försvarar Urban Karlsson, Institutionen för integrativ medicinsk biologi, Umeå universitet, sin avhandling med titeln GABA-, glycine- and glutamate-induced currents in rat medial preoptic neurons – functional interactions and modulation by capsaicin. Svensk titel: Jonströmmar inducerade av aminosyror i nervceller från råtthjärnans preoptiska område.?Disputationen äger rum kl 13.00 i Sal BiA201, plan 2, Biologihuset. Fakultetsopponent är docent Bryndis Birnir, Institutionen för kliniska vetenskaper, Lunds universitet.

Läs hela eller delar av avhandlingen på
http://www.diva-portal.org/umu/theses/abstract.xsql?dbid=1383?=sv.

Kontaktinformation
För mer information, kontakta Urban Karlsson på e-post urban.karlsson@astrazeneca.com eller telefon 08-553 254 36.