Bananflugan är en av de mest använda modellorganismerna inom biologin. I decennier har flugan använts för att ta fram ny genetisk och biomedicinsk kunskap. I en doktorsavhandling från Lunds universitet visar Suzan Mansourian hur bananflugan med hjälp av lukt- och fuktsinnet hittar mat, undviker uttorkning samt letar upp bästa platsen att lägga ägg.

Sommaren är högsäsong för de små bananflugorna (Drosophila melanogaster) och frukter som sett sina bästa dagar är favorittillhållet. Ligger frukterna i utrymmen där luftfuktigheten är relativt hög gillas det ännu mer av bananflugorna.

Fältstudier i Afrika
Suzan Mansourian har studerat bananflugans beteende samt de nerver och nervbanor som styr hur flugan beter sig.

Tillsammans med kollegor har Suzan Mansourian undersökt och kartlagt de receptorer på flugans antenner som den använder för att hitta mat, fukt, partners att para sig med, och en bra plats att lägga äggen. Vissa receptorer fångar upp doftmolekyler från jäsningsprocessen i ruttnande frukt, vilket är en doft som betyder mat för bananflugan.

Andra receptorer reagerar på lukten av fenol. En doft som utsöndras från exempelvis rovdjurens avföring och som uppkommer genom de patogena bakterierna i avföringen. När bananflugan identifierar lukten av fenol undviker den att lägga sina ägg där eftersom det är en farlig plats för larverna.

Upptäckten gjordes i samband med fältstudier i Afrika. Resultaten visar att bananflugorna skyr avföring från lejon men inte har något emot att lägga sina ägg i giraffernas exkrementer.

Bananflugans sinne för fukt
I sin avhandling beskriver hon även bananflugans fuktreceptorer som sitter på baksidan av antennerna. Receptorerna fungerar som ett sjätte sinne som bananflugan har och som hjälper den att hitta miljöer där den kan undvika uttorkning. Det är fuktreceptorerna som gör att den ofta söker sig till exempelvis kök där luftfuktigheten brukar vara relativt hög, runt 70 procent.

Trots att bananflugan är generalist och klarar sig bra i vitt skilda miljöer avslöjar Suzan Mansourian att den trivs allra bäst i närheten av övermogna marulafrukter, något det delar av året är gott om i hela södra Afrika. Hennes slutsats är att marula är den ursprungliga värdväxten för bananflugan.

Resultaten i avhandlingen ökar kunskapen om bananflugans lukt- och fuktsinne och dess bakomliggande mekanismer.

– Resultaten kan leda till nya sätt och strategier i bekämpningen av mygg och skadeinsekter, säger Suzan Mansourian.

Avhandling:
Drosophila sensory neuroethology

Kontakt:
Suzan Mansourian, doktorandBiologiska institutionen, Lunds universitet, suzan.mansourian@biol.lu.se, 070 246 08 99, 046 222 05 74

Komplexa system spelar en viktig roll i våra dagliga liv. Ta exempelvis samhället med miljarder individer som interagerar, aktiemarknaden med köpare och säljare som handlar med olika typer av värdepapper, eller kommunikationsinfrastrukturer med miljarder telefoner, datorer och satelliter. Nyckeln till att förstå dessa komplexa system är att förstå interaktionerna mellan komponenterna – deras nätverk.

– I dag samlar vi data från olika system nästan överallt i samhället, och informationen blir alltmer komplex. Men dagens nätverksmetoder för att analysera systemen nyttjar inte all den utförliga information som finns i det insamlade datat. Jag visar varför vi behöver förbättra de vanliga nätverksmetoderna när det finns data som gör detta möjligt. Tack vare det kan våra metoder bidra till en ökad förståelse för många komplexa system, säger Ludvig Bohlin.

Komplexa system ger flera nätverk
I sitt avhandlingsarbete beskriver Ludvig Bohlin utmaningarna med stora mängder data och presenterar metoder för att förenkla och belysa viktiga strukturer i nätverksmodeller som nyttjar utförligare data.

Traditionella nätverksmodeller aggregerar ofta olika typer av data i ett enda nätverk och då riskerar viss information att gå förlorad. Ett exempel är sociala relationer där våra interaktioner med släktingar, vänner och kollegor kan bero på plats, tid eller kommunikationssätt. Om alla interaktioner aggregeras i ett enda nätverk finns det risk att viktig information tolkas fel eller går förlorad.

Ludvig Bohlin visar att traditionell nätverksmodellering kan ge värdefulla insikter, men att mer informationsrika nätverksmodeller kan öka förståelsen för det underliggande komplexa systemet.

Nätverk med minne
– Den traditionella modellen använder ofta ett nätverk med en typ av interaktioner för att beskriva ett system. Mer avancerade modeller kan representera interaktioner i nätverk med flera lager eller med minne för att fånga det faktum att vi kan interagera på många olika sätt, och att interaktionen kan bero på vad vi gjorde förut.

Nätverksanalys är en relativt ung vetenskaplig disciplin som började växa fram i början av 2000-talet. I dag används nätverksmodeller i bland annat sökmotorer för att hitta relevanta webbsidor, och på sociala plattformar för att rekommendera vänner. Nätverksanalys utgör ett mycket bra verktyg för att analysera data från komplexa system, men det är viktigt med möjligheten att utöka de traditionella metoderna när det finns tillgängligt data som möjliggör detta.

Ludvig Bohlin har utfört sin forskarutbildning på Integrated Science Lab (IceLab) på Institutionen för fysik vid Umeå universitet.

Avhandlingen:
Mot högre ordningens nätverksmodeller

Kontakt:
Ludvig Bohlin, 070-680 73 29, ludvig.bohlin@umu.se

Johan Junkka beskriver i en ny avhandling vid Umeå universitet, hur gifta medlemmar i nykterhetsförbunden, arbetarrörelsen och frikyrkorna hade en större benägenhet att förändra sina beteenden och använda barnbegränsande metoder.

– Även de par som bodde i områden med en stark arbetarrörelse eller frikyrka hade lägre fertilitet än andra. Avhandlingen visar även att spridningen av barnbegränsande praktiker inte bara omfattade folkrörelsen, utan att de även spreds i rumsliga nätverk – mellan grannar, säger Johan Junkka.

Liten familj = respektabel familj
Dessa sociala nätverkseffekter var starkast under den stora nedgången i barnafödande. Avhandlingens resultat tyder på att under perioder av stor ekonomisk och social osäkerhet kom människor att förlita sig allt mer på sina sociala nätverk för att guida deras beslut. Ska man skaffa ännu ett barn eller ska man använda sig av barnbegränsning?

– De blir också viktigt hur denna ökade användning av barnbegränsning förstås och rättfärdigas. Inom folkrörelserna blev en liten familj associerat med en respektabel familj och barnbegränsning blev ett medel för att leva upp till detta ideal. Resultaten antyder att idéer så som kopplingen mellan respektabilitet och barnbegränsning spreds mellan medlemmar i föreningarna, men även till de som bodde nära dessa organisationer.

Grupptryck
– På så sätt var nedgången i födelsetal en konsekvens av både förändrade ekonomiska förutsättningar och förändrade idéer om banbegränsning, idéer som i sin tur spreds i social nätverk.

En viktig slutsats i denna avhandling är att fertilitetsmönster inte kan förstås endast av individuella attribut såsom ålder, klass och utbildning. Fertilitet är inte bara en fråga om biologisk reproduktion utan också en handling av kulturell reproduktion, en handling som är inbäddad i nätverk av sociala relationer.

För att förstå demografiska processer såsom den svenska fertilitetstransitionen måste man ta hänsyn till människors sociala relationer, vilka nätverk de ingick i och vilka föreställningar om familj och barnbegränsning som var rådande inom dem.

Avhandlingen:
Shared practices. Social networks and fertility decline during the Swedish demographic transition, 1850-1950

Kontakt:
Johan Junkka, johan.junkka@umu.se, tel. 070-219 47 49

– Framstående är att alla arbetsmigranter som vi intervjuat utgår från sina egna barn, det vill säga att barnens närvaro är väldigt påtagligt när de pratar om anledningen till att de kom till Sverige. Sett ur ett barnperspektiv väcker detta många frågor, säger forskarna Charlotte Melander och Oksana Shmulyar Gréen, som genomfört en studie om migrerade familjers strategier för omsorg på distans, tillsammans med professor Ingrid Höjer, Göteborgs universitet.

Barnen sällan involverade i beslutet
I det FORTE-finansierade forskningsprojektet har de intervjuat arbetsmigranter från Polen och Rumänien, frivilligorganisationer och myndigheter. Forskarna har dessutom genomfört en analys av policy kring socialförsäkring, uppehållsrätt och EU-direktiv.

Hur omsorgen om barnen organiseras under förälderns frånvaro visar sig var ett resultat av förhandling mellan föräldrar och släktingar. Det är få föräldrar som vänder sig till barnen själva för att diskutera migration som en utväg. De flesta föräldrar som forskarna intervjuat har återförenats med sin familj i Sverige eller planerar att göra det så fort omständigheterna tillåter detta. Ett fåtal fäder har inga planer på att återförenas med sin familj i Sverige.

”Jag övergav mitt barn”
Studien visar att relationen mellan barn och föräldrar påverkas på ett negativt sätt av att leva på distans. Flera föräldrar berättar att de förlorat mycket i kontakten med sina barn och att det är svårt att ta igen förlorad tid vid en återförening. Omställningen för barnen visar sig vara allra störst om det är modern som migrerat.

– Historier från föräldrar om att ”jag övergav mitt barn” återkommer i flera av migranternas berättelser.

Barn som kände sig övergivna yttrade detta genom att visa motstånd i olika situationer, avvisa föräldern som migrerat och istället lyssna mer på den förälder som stannat hemma.

Studien visar också att återföreningar möjliggörs av föräldrars övergång från informellt till formellt arbete, personnummer, uppehållsrätt och tillgång till socialförsäkringssystemet, egen bostad och ett eget hyreskontrakt i Sverige.

Artikel:
Family obligations across European borders: negotiating migration decisions within the families of post-accession migrants in Sweden

Kontakt:
Charlotte.melander@socwork.gu.se
Oksana.shmulyar@socav.gu.se

Regeringen stretade länge emot, men våren 2017 gav man efter för oppositionens krav på sänkta bullerkrav vid bostäder. Detta trots att Boverket i en rapport hade slagit fast att högre bullernivåer bara skulle ge marginellt fler bostäder.

Kraven handlar om de ljudnivåer som finns utanför bostaden, vid fasaden. Att åstadkomma en tillräckligt tyst miljö inomhus anses inte vara några problem. Men då måste fönstren vara stängda. Det råder visserligen delade meningar om huruvida fönster i en nybyggd lägenhet bör öppnas eller inte, men än så länge utgår regelverket ifrån att de ska kunna öppnas.

Göran Pershagen sitter med i den grupp inom WHO som tar fram nya riktvärden för buller. Arbetet ska vara klart till sommaren och kommer troligen att resultera i skärpta bullerkrav.

Höjt riktvärde för buller vid fasad

I juni 2015 höjde regeringen riktvärdet för buller 55 till 60 decibel vid fasaden för bostäder upp till 35 kvadratmeter.
Den 1 juli 2017 höjdes riktvärdet igen, till 65 decibel. Då höjdes även riktvärdet för större bostäder, från från 55 till 60 decibel.

WHO:s nuvarande riktvärde för den genomsnittliga bullernivån utomhus vid fasad är 55 decibel.

Decibelskalan är logaritmisk och en höjning med 10 decibel, dB, motsvarar en tiofaldig ökning av antalet bullrande fordon.

Vilken skada gör då buller? Vad händer med den kropp som utsätts för det här oönskade ljudet?

– Det finns ett relativt säkert samband mellan buller från vägtrafik och hjärtinfarkt, säger Göran Pershagen. Det finns flera epidemiologiska undersökningar som pekar i samma riktning. WHO har värderat underlaget som starkt och av hög kvalitet när det gäller detta samband. Det är ungefär så långt man kan komma med epidemiologiska undersökningar.

Samband mellan buller och övervikt

Nu studerar Göran Pershagen och hans kollegor sambandet mellan buller och övervikt.

– Det finns väl belagda samband mellan stress och övervikt, samt mellan sömnstörningar och övervikt. Så det är ingen orimlighet att långvarig bullerexponering kan påverka risken för övervikt eftersom buller ger upphov till både stressreaktioner och sömnstörningar. Men det epidemiologiska underlaget är osäkert, det finns för få undersökningar.

I maj försvarade en av Göran Pershagens doktorander en avhandling om buller och övervikt.

– Han ser ett samband mellan bullerexponering framför allt från flyg och väg och övervikt. Han ser också samband mellan risken att insjunkna i högt blodtryck och flygbullerexponering. Men som alltid när det gäller epidemiologiska undersökningar och slutsatser om orsak måste man ha flera undersökningar i samma riktning.

Det är framför allt utsattheten för olika slags trafikbuller som har studerats, alltså biltrafik, flyg och tåg. Både då det gäller hjärtinfarkt och övervikt var riskerna störst hos personer som samtidigt var utsatta för buller från alla tre trafikslagen.

– Våra undersökningar pekar i riktningen att flygbuller är mest skadligt, säger Göran Pershagen. Det kan ha att göra med att det är ett mer intermittent buller med höga peakar av tystnad emellan.

Lägre bullerkrav ger fler bostäder

De nya reglerna för bostäder påverkar framför allt buller från vägtrafik; i teorin kan framför allt mindre bostäder nu byggas på mark som tidigare inte kunde exploateras. Enligt branschorganisationen Studentbostadsföretagen har produktionen av studentbostäder ökat de senaste åren. En orsak är de lägre bullerkraven som både innebär att det finns mer tillgänglig mark och att marken kan utnyttjas mer effektivt.

I Lund har de nya reglerna inneburit att AF Bostäder har kunnat bygga fler små lägenheter.

– Vi hade en detaljplan som höll på att tas fram när den nya bullerförordningen kom, säger Magnus Cederberg, fastighetsutvecklingschef på AF Bostäder. Då bestämde vi att vi börjar om för att kunna få den nya förordningen att gälla.

Resultatet blev fler små lägenheter. Om de hade följt den gamla förordningen hade de tvingats bygga färre lägenheter, av typen genomgångslägenheter – som har en tystare sida och därmed lägre bullerkrav vid den fasad som vetter mot väg.

För Göran Pershagen är det här inte några goda nyheter.

– Långtidseffekterna kommer att visa sig om flera år, men man riskerar att bygga sig fast i ett stort antal bostäder som är hälsovådliga.

Text: Johan Frisk, på uppdrag av forskning.se

Ljudnivåer

  • I sovrummet på natten eller i en tyst skog, 20-30 dB(A)
  • På bibliotek och kontor, 40 dB(A)
  • Ett samtal, vänner emellan, 60 dB(A)
  • I bilen, 70 dB(A)
  • Tung trafik, 80 dB(A)
  • Motorsåg, 100 dB(A)
  • Rockkonsert, 110 dB(A)
  • Smärtgränsen, 120 dB(A)
  • Fyrverkerier, 130 dB(A)

Det är viktigt med en röntgenundersökning av blodkärlen hos de patienter som har symtom eller tecken på syrebrist i hjärtat. Men vid en vanlig kärlröntgen av hjärtats kranskärl är det svårt att avgöra vilka kärl som behöver behandlas. Då är tryckmätningar i förträngda kärl en stor hjälp.

Resultaten har presenterats i den högt ansedda medicinska tidskriften New England Journal of Medicine. Överläkare Ole Fröbert, verksam inom Region Örebro län. är medförfattare i artikeln.

– Jag hoppas att resultaten i vår forskning gör att fler patienter får tillgång till metoden. Vi har i vår Fame2-studie (Fractional Flow Reserve versus Angiography study 2) lottat patienter med kranskärlsförträngningar till antingen ballongvidgning eller enbart medicinsk behandling, säger Ole Fröbert, professor och överläkare på hjärt-lung-fysiologiska kliniken vid Universitetssjukhuset i Örebro.

Mätning som bedömer blodflödet i kranskärlet
I den femåriga multicenterstudien har 1 220 patienter från 28 sjukhus ingått. Bland dessa fanns 888 patienter med stabil kranskärlssjukdom som fick slumpmässigt antingen ballongvidgning eller enbart medicinsk behandling. Övriga patienter ingick i uppföljningsgruppen som en jämförelse.

Alla patienter som deltog hade en förträngning som påverkade blodflödet. Det kunde man se tack vare en så kallad FFR-mätning (Fractional Flow Reserve). Mätningen har tagits fram av specialister i Holland som Ole Fröbert samarbetar med. Metoden är ett sätt att avgöra om en förträngning i ett kranskärl har betydelse för blodflödet och därför behöver ballongvidgning eller inte.

– Resultatet i studien visade att det är bättre att behandla FFR-betydelsefulla förträngningar med ballong och stent samt medicinsk behandling än enbart medicinsk behandling. I sista patientgruppen var risken för akut återinsjuknande större och det var en ökad risk för en hjärtinfarkt, säger Ole Fröbert.

Studien visade även att patienter som hade fått ballongvidgning hade mindre besvär av sin kärlkramp jämfört med de som bara fick medicinsk behandling.

Kontakt:
Ole Fröbert, överläkare, hjärt-lung-fysiologiska kliniken, Universitetssjukhuset Örebro, Region Örebro län, ole.frobert@regionorebrolan.se, 073-089 54 13

Resultaten presenteras i en avhandling där Peter Karlsson gjort jämförande analyser av data på olika generationers 70- till 79-åringar i Göteborg. Han fann att de som passerat sjuttio i början av 2000-talet hade klart bättre kognitiva förmågor än de som var i samma ålder på 1970-talet. Den här effekten, att ju senare en grupp är född desto piggare på ålderns höst, ligger i linje med forskningsresultat från andra delar av världen. Men ett annat resultat överraskade.

– Vi såg att försämringen av kognitiva förmågor gick snabbare bland 2000-talets äldre än 70-talets, säger Peter Karlsson.

Två förklaringar
Den här takten i försämringar av förmågor är det bara några få som tidigare studerat. Peter Karlsson kan se flera orsaker till skillnaden mellan generationerna.

– Det kan exempelvis bero på vad som inom forskningen kallas selektiv överlevnad. Det vill säga att de som uppnått hög ålder på sjuttiotalet var de friskaste individerna i den generationen, medan gruppen 70-åringar på 2000-talet representerade mer ett genomsnitt av hela sin generation.

Men mest troligt anser Peter Karlsson att orsaken beror på hjärnans reservkapacitet. Att informationsflödet i samhället ökar gör att hjärnan tränas alltmer. Och på samma sätt som att fysisk träning ger en person större muskelmassa får också hjärnan mer kapacitet när den tränas. Bättre kost och att vi generellt håller oss allt friskare spelar även in.

– De här olika faktorerna pekar mot att senare födda gruppers hjärnor har större reservkapacitet än tidigare födda.

Samtidigt får alla människor mer och mer skador – större eller mindre – på sina hjärnor ju äldre de blir.

– De här skadorna kompenseras av hjärnans reservkapacitet. Men när väl skadorna blir så omfattande att inte heller reservkapaciteten räcker till bryter troligtvis också försämringarna igenom snabbare, säger Peter Karlsson.

Påverkar synen på rimlig pensionsålder
De här fynden kan ha betydelse för samhällsdebatten om vad som är rimlig pensionsålder.

– Visst håller vi oss friskare allt längre upp i åldrarna. Men att nedgången går snabbare när den väl sätter in kan påverka kvaliteten i de år en pensionär har kvar, säger Peter Karlsson.

– Och den snabbare nedgången i kognitiva förmågor bland senare generationers åldringar kan påverka yrkesverksamma olika inom olika yrken.

Datan:
Datan är hämtad ur de så kallade H70-studien, en bred undersökning i Göteborg av äldres hälsotillstånd som gjordes första gången 1971. Uppföljningar har sedan gjorts vid olika tillfällen. De data Peter Karlsson använts sig av sträcker sig fram till 2009.

Kontakt:
Peter Karlsson, 070 923 57 11, peter.karlsson@psy.gu.se

Avhandlingen:
Birth cohort differences in cognitive aging: Secular trends in cognitive functioning and decline over 30 years in three population-based Swedish samples

 

– De artificiella glaciärerna är enormt höga och storleken varierar med årstiderna men när jag var där var de någonstans runt 20 meter höga. Det mest fascinerande för mig var inte bara att visuellt beundra de artificiella glaciärerna, utan också att förstå de extrema ansträngningar och den planering som ligger bakom att utveckla dem. Det är första gången sådana här konstgjorda glaciärer testas och om fler av dem etableras på de karga bergssluttningarna kan de ge en tillfällig buffert mot säsongstorkan, säger Anshuman Bhardwaj, forskare i atmosfärsvetenskap vid Luleå tekniska universitet.

Som en snökanon
Ladakh är ett kallt, torrt och ökenlikt område i norra Indien, vid foten av Himalaya och ligger på hög höjd – mellan 3 500 och 5 500 meter över havet. För att kunna odla grödor under sommarmånaderna är människorna som bor i området beroende av glaciärvatten som rinner nerför bergen till dalgångarna där odlingarna finns. Under april och maj då några av de viktigaste grödorna skulle behöva växa, har vattenbrist blivit ett stort problem. Nu försöker forskarna lösa problemet med vattenbristen genom att installera konstgjorda glaciärer, i form av iskoner. Smältvatten från naturliga glaciärer omdirigeras från bergen i Ladakh, via rör till en plats på lägre höjd. Där sprutas vattnet upp, likt en snökanon, fryser till och skapar en konform, en stupa. De vertikala glaciärerna är tillverkade i form av dubbla koner vid varje ställe. Genom att lagra vattnet i dessa iskoner kan odlingssäsongen förlängas med upp till två månader. Smätvattnet från iskonerna rinner då ner och bevattnar närliggande ordlingar.

– De artificiella glaciärerna på plats fungerar som förväntat, det vill säga de växer under vintermånaderna och smälter under våren och början av sommaren. Det finns emellertid utrymme att göra de mer hållbara så att en del av isen överlever hela året och ny snö kan deponeras ovanpå så att strukturerna fortsätter att växa. Det kändes bra att få se hur innovativa åtgärder vidtas i området för att försöka mildra säsongsvattenbristen som finns. Min känsla är att på lång sikt och om fler artificiella glaciärer utvecklas kan de vara till hjälp för att förbättra tillväxten av vissa säsongsbetonade grödor i området, säger Anshuman Bhardwaj.

Designa glaciärer hemma i snölabbet
Det sanktionerade projektet är ett samarbete mellan forskare från Jawaharlal Nehru University, New Delhi, Indien och Luleå tekniska universitet. Genom att använda terrängdata, satellitdata och demografisk data kommer forskare från Luleå tekniska universitet att identifiera och utvärdera lämpliga platser för att installera de artificiella glaciärerna, som har utvecklats av en lokal indisk ingenjör. Målet är att installera flera sensorstationer – instrument som är utvecklade och byggda av forskargruppen i atmosfärsvetenskap vid Luleå tekniska universitet – som är billiga och som kan övervaka miljön året runt. Instrumenten som placeras i varierande terräng och på olika höjd ska fånga upp data om bland meteorologi och luftföroreningar. Forskarna kommer i snölabbet på Luleå tekniska universitet, att studera specifikt snöns fysiska egenskaper i Ladakh, i syfte att kunna slå fast vilka tekniska strukturer som gör de konstgjorda glaciärerna mest hållbara och långvariga.

– Under den här resan har jag identifierat de platser där vi från Luleå tekniska universitet i oktober kommer att installera miljömätstationer för att förstå vädret året runt i området samt hur luftföroreningarna ser ut vid olika höjder i regionen. Detta kommer huvudsakligen att hjälpa oss att förstå hur ökade föroreningar och koncentration av svartkol främjar snabb smältning av naturliga glaciärer i regionen. Vi kommer också att samarbeta med det lokala teamet för att föreslå några tekniska strukturer som kan göra de artificiella glaciärerna mer hållbara, säger Anshuman Bhardwaj.

Kortsiktig lösning
– Det här är förstås inte en långsiktig lösning för områdets problem med klimatförändringar. Glaciärerna i det här området krymper och när de försvinner kommer även vattnet att vara borta. Men här och nu kan vetenskapen verkligen bidra med lösningar till reella problem som det här samhället står inför, säger Anshuman Bhardwaj.

Förutom forskare i atmosfärskunskap vid Luleå tekniska universitet, deltar även forskare från experimentell mekanik vid Luleå tekniska universitet och professor Al. Ramanathan vid Jawaharlal Nehru University i New Delhi, i projektet. Projektet heter Sustainable WAter Security through the Development of Artificial Glaciers, SWASDAG, är treårigt och har fått finansiering från Vetenskapsrådet.

Kontakt:
Anshuman Bhardwaj, anshuman.bhardwaj@ltu.se, 0920-493975

Aggression är ett beteende som återfinns på alla nivåer i djurriket och som formar människors liv från tidiga möten i sandlådan till – i värsta fall – väpnade, globala konflikter. Som alla beteenden har aggression sitt ursprung i hjärnan. Men vilka hjärnceller som är inblandade och hur deras egenskaper bidrar till de stereotypa uttrycksmönster som konflikter mellan individer ofta yttrar sig i, är ännu i stora delar okänt. Forskare vid Karolinska Institutet visar nu att en tidigare relativt okänd grupp nervceller i den så kallade ventrala premammillära kärnan (PMv) i hypotalamus, en evolutionärt välbevarad del av hjärnan som styr många av våra grundläggande drifter, spelar en central roll för att initiera och organisera aggressivt beteende.

Fjärrkontroll
Forskarna studerade mushannar och fann att de djur som uppvisade aggression när en ny hanne placerades i deras bur också hade en högre aktivitet i sina PMv-neuron. Genom att aktivera PMv med hjälp av optogenetisk teknik, där levande nervceller styrs med hjälp av ljus, kunde forskarna även starta ett aggressivt beteende i situationer där djuren normalt inte går till attack, och genom att hämma PMv-cellerna kunde en pågående attack plötsligt avbrytas.

Kartläggning av PMv-cellerna visade också att de var kopplade till flera andra hjärnregioner, till exempel belöningscentrum.

– Det kan förklara varför möss naturligt söker sig till en plats där de tidigare upplevt en aggressionssituation. Vi fann också att en kort aktivering av PMv-cellerna kan starta en urladdning som pågår under lång tid. Och detta känner vi ju igen – efter ett bråk finns ofta konfliktkänslan kvar en lång stund efter att grälet slutat, säger Stefanos Stagkourakis, doktorand vid institutionen för neurovetenskap på Karolinska Institutet och försteförfattare till studien.

Byta roller
Aggression mellan hanmöss är ofta ritualiserat och syftar vanligen inte till att mössen ska skada varandra utan mer till att avgöra vem som är starkast och på så sätt fastställa en hierarki inom gruppen. Detta kan experimentellt undersökas i det så kallade tubtestet, där två möss får mötas i en trång korridor och forskarna iakttar vem av dem som backar, och vem som trycker på. Genom att hämma PMv-cellerna i en dominant hanne, och stimulera samma celler i en undergiven hanne, kunde forskarna ändra det hierarkiska förhållandet dem emellan.

– Ett av de mest överraskande fynden i vår studie var att de ombytta rollerna efter en kort manipulering av PMv-aktiviteten under ett möte kvarstod upp till två veckor senare, säger Christian Broberger, docent vid institutionen för neurovetenskap och huvudansvarig för studien.

Forskarna hoppas att resultaten kan bidra till nya strategier för att hantera aggression.

– Aggressivt beteende orsakar fysiska skador och långvariga psykiska trauman för många människor med kostbara konsekvenser för samhällets struktur och ekonomi. Vår studie bidrar med grundläggande biologisk kunskap om dess ursprung, säger Christian Broberger.

Publikation:
A neural network for intermale aggression to establish social hierarchy

Kontakt:
Christian Broberger, 070-226 93 27, christian.broberger@ki.se

Sedan elektroniska cigaretter (e-cigaretter) introducerades på marknaden i början på 2000-talet har deras popularitet ökat stadigt, särskilt bland unga.

På uppdrag av Länsstyrelsen i Västra Götaland har Louise Adermark, docent i neurobiologi vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, och biträdande forskare Klara Danielsson, genomfört en kunskapssammanställning av de vetenskapliga studier som utvärderat e-cigaretternas säkerhet och hälsoeffekter.

– Även om halterna av de gifter som tidigare sammankopplats med konventionella tobakscigaretter är reducerade så kan e-cigarettanvändning innebära andra risker. Framförallt är det e-cigaretternas söta smaksättningar som kan påverka munhälsa och lungor negativt. Något som även gäller smaksättningar utan nikotin, säger Louise Adermark.

Rapporten visar även att ungdomar som använder e-cigaretter i större utsträckning börjar röka konventionella tobakscigaretter. Samtidigt indikerar flera undersökningar att e-cigaretter inte är effektiva vid rökavvänjning.

Forskarnas slutsats är att det behövs en tydligare reglering av smaksättningarnas innehåll.

– Det är viktigt att tillverkare och importörer av elektroniska cigaretter upplyser användarna om eventuella hälsorisker med smaksättningarnas komponenter, säger Ulrika Ankargren, länssamordnare för alkohol- och drogförebyggande arbete på Länsstyrelsen Västra Götaland.

Rapport:
Elektroniska cigaretter – En kunskapssammanställning om användning, attityder, och potentiella hälsoeffekter, (reviderad rapport)

Kontakt:
Louise Adermark, louise.adermark@neuro.gu.se, docent i neurobiologi
Ulrika Ankargren, ulrika.ankargren@lansstyrelsen.se, länssamordnare för alkohol- och drogförebyggande arbete

Jordbruket och särskilt idisslare bidrar till växthusgasutsläpp. EU:s gemensamma jordbrukspolitik behöver inriktas mer på åtgärder för att minska klimatpåverkan.

– För att nå klimatmålen är det viktigt att alla styrmedel utformas med hänsyn till hur växthusgasutsläppen påverkas. Vi ser att stöden till idisslare ger ökade växthusgasutsläpp. Det gör det svårare att nå målen för klimatpolitiken, säger Ida Nordin, en av författarna.

Stöd till idisslare i EU gör produktionen mer lönsam samtidigt som produkterna blir billigare för konsumenterna. Det leder till ökad produktion och konsumtion i världen. En del av produktionen i länder utanför EU flyttas till EU, men produktionen ökar mer inom EU än den minskar utanför EU, vilket gör att produktionen ökar i världen som helhet.

– Trots att idisslare generellt har mindre miljöpåverkan inom EU så ökar stöd till idisslare de globala växthusgasutsläppen i världen eftersom stöden leder till att den totala produktionen i världen ökar, säger Ida Nordin.

Kontakt:
Ida Nordin, 018-67 17 61, ida.nordin@slu.se

Sammanfattning av rapporten:
Kött och klimat – hur påverkar EU:s stöd utsläppen av växthusgaser?

Rapporten i sin helhet:
Coupled agricultural subsidies in the EU undermine climate efforts

Rapporten har nyligen publicerats av AgriFood Economics Centre, som är ett samarbete mellan Sveriges lantbruksuniversitet och Ekonomihögskolan vid Lunds universitet. AgriFood Economics Centre är ett samarbete mellan Sveriges lantbruksuniversitet och Ekonomihögskolan vid Lunds universitet. Torbjörn Jansson, Ida Nordin, och Gordana Manevska-Tasevska är knutna till SLU, medan Fredrik Wilhelmson är knuten till Lunds universitet.

Programmerad celldöd, apoptos, är en av de viktigaste fysiologiska processerna hos människor och alla andra flercelliga organismer. Apoptos är nödvändig för att upprätthålla en frisk population av celler i en organism och för att ta bort skadade och potentiellt skadliga celler.

Det är ingen överraskning att problem och funktionsfel i en så viktig process leder till allvarliga sjukdomar som flera typer av cancer och olika neurodegenerativa sjukdomar.

Interaktion på mitokondriens yta
Programmerad celldöd regleras av Bcl-2-proteiner och ”beslutet” om cellens öde sker genom deras interaktion på ytan av mitokondriens yttre membran.

Biomembraner som består av lipider har under lång tid betraktats som enkla byggstenar i organismer, medan deras mekaniska betydelse har upptäckts först under senare år. Apoptos är ett utmärkt exempel på det reglerande samspelet mellan proteiner och lipider och den mekaniska betydelsen av de senare.

Det är doktoranden Artur Dingeldein vid Umeå universitet som för sin avhandling studerat flera membranmodellsystem som simulerar olika grader av oxidativ cellulär stress, Detta genom att tillämpa differentialskanningskalorimetri, fluorescensspektroskopi och fast-fas kärnmagnetresonansspektroskopi.

Oxidativt stressade membran
De experimentella studierna gav en detaljerad bild av hur oxidativt stressade membran kan påverka proteinernas apoptotiska aktivitet.

– Förändringarna i proteinernas aktivitet är övervägande modulerade av ändringar i membranorganisation och lipiddynamik som både kan underlätta och dämpa proteininteraktioner, säger Artur Dingeldein.

Genom att ge en detaljerad karaktärisering på makroskopisk nivå såväl som atomnivå i sin avhandling framgår det att för att få en fullständig förståelse av mekanismen kring programmerad celldöd kan lipider och biomembran inte förbises och deras interaktioner med Bcl-2-proteiner måste ingå i en fullständig beskrivning av denna process.

Avhandlingen:
Bax and oxidized phospholipids – a deadly complex: Apoptotic protein-lipid assemblies studied by MAS NMR spectroscopy. Svensk titel: ”Bax och oxiderat fosfolipider – en dödlig kombination: Apoptotiska protein-lipidkomplex granskat med MAS NMR spektroskopi.

Kontakt:
Artur Dingeldein, Kemiska institutionen, Umeå universitet, artur.dingeldein@umu.se

Det blir allt mer accepterat att förlusten av biologisk mångfald i ekosystem kan äventyra deras förmåga att fungera, till exempel genom att skada produktiviteten eller påverka biomassa och näringscykel. Det som fortfarande inte är fastställt är om effekterna av sådana förluster varierar mellan olika typer av ekosystem och i så fall varför.

Metaanalyser, inklusive en välkänd analys som publicerades i tidskriften Nature 2006, har hävdat att förlusten av biologisk mångfald är konsekvent inom alla ekosystem.

Nu lägger forskare vid SLU Umeå fram bevis på det motsatta.

Resultat från ett experiment som har pågått i 20 år visar att effekten av minskad biologisk mångfald har reducerats under tiden som experimentet löpt, detta eftersom de kvarvarande arterna kompenserat för de som försvunnit. Men den viktigaste slutsatsen är att de effekter minskad biologisk mångfald har på den totala biomassan kan variera stort.

Denna kompensation varierar mellan ekosystem, menar forskarna bakom den aktuella studien, Paul Kardol, Nicolas Fanin och David Wardle som även kunde se att de negativa effekterna på biomassa var som lägst i de minst produktiva ekosystemen.

Världens längsta försök
Forskarna använde ett system som består av 30 öar i skogsjöar i norra Sverige (sjöarna Hornavan och Uddjaure i Arjeplogs kommun). Båda sjöarna har separata, självständiga ekosystem. Dessa ekosystem skiljer sig stort i markbördighet och produktion eftersom de brunnit vid olika tidpunkter. 1996 anlade David Wardle små, experimentella odlingar på varje ö där växter (blåbär, lingon och kråkbär) sedan tagits bort i olika kombinationer för att simulera förlusten av biologisk mångfald.

Under 20 års tid har sedan forskarna mätt växternas biomassa på flera av dessa odlingar. När det gäller att manipulera biologiskt mångfald, finns inget annat experiment i världen som löpt under så lång tid. Och det kommer att fortsätta.

I sjöarna Hornavan och Uddjaur finns en mängd skogklädda öar. I mer än 20 år har en eller flera arter eller funktionella grupper av växter (mossor, träd, avlägsnats regelbundet på små försöksytor för att simulera olika slags förluster av biologisk mångfald på varje ö. Bild: Nicolas Fanin

Sammanlagt ger den här studien det starkaste beviset hittills på att minskad biologisk mångfald, tvärtemot vad som hävdats på senare tid, får olika konsekvenser i olika ekosystem. Studien visar också att förmågan att förstå och förutsäga dessa konsekvenser innebär att man måste räkna med den övergripande roll som miljösammanhanget spelar.

Artikeln:
Kardol, P., N. Fanin & D.A. Wardle (2018). Long term impacts of species loss on community properties across contrasting ecosystems. Nature.

Kontakt:
Paul Kardol, SLU Umeå, paul.kardol@slu.se

– Att förstå genernas betydelse för att hålla tillbaka elakartade tumörer kan på lång sikt få betydelse för behandlingen av cancer, säger Mahmood Faraz, doktorand vid Institutionen för strålningsvetenskaper vid Umeå universitet.

I sin avhandling fokuserar Mahmood Faraz på generna LRIG1 och LRIG2. De har fått sina namn av leucinrika repetitioner och immunoglobulinlika domänproteiner. Att dessa gener spelar roll för cancer är känt sedan tidigare, men deras molekylära mekanismer har hittills varit oklara. Många forskargrupper i världen har under många år försökt förklara denna mekanism.

Genom att göra försök på möss har en forskargrupp under Håkan Hedman i Umeå kunnat visa att LRIG1-genen agerar som en tumörsuppressor, det vill säga genen motverkar bildandet av tumörer i mössens hjärnor. Den andra studerade genen, LRIG2, verkar däremot tvärtom främja elakartad hjärntumör.

Tumörhämmare och tumörfrämjare
I Mahmood Faraz avhandling visas att LRIG1-genens tumörhämmande verkan delvis har samband med andra proteiner, så kallade receptor-tyrosinkinaser, RTK. Dessa RTK har en central roll i att tumörer utvecklas och de kan bidra till flera sorters cancer om de inte hämmas.

LRIG1 håller tillbaka migreringen av hjärntumörceller delvis genom en specifik RTK, en MET (mesenkymal-epitelövergång). Den andra studerade genen, LRIG2, främjar däremot tumören genom att modulera nedströms signalering av en annan RTK, PDGFR.

I ett annat projekt har Mahmood Faraz kunnat visa vilka proteiner som interagerar med LRIG1 som ändrar dess funktion. Av totalt ett 20-tal proteiner har man nu kunnat kartlägga fyra proteiner som understödjer LRIG1-genen och åtta som motverkar genen. Sedan tidigare var bara ett av dessa cirka 20 proteiner beskrivet.

Mer forskning behövs
– Det är verkligen spännande upptäckter. Man kan faktiskt tala om ett genombrott av betydelse för det här forskningsfältet. Men det är fortfarande preliminära data och fler forskningsprojekt behövs i framtiden för att klarlägga mekanismerna, säger Mahmood Faraz.

Avhandlingen:
Undersökningar av leuconrika repetitioner och immunoglobulinlika domänproteiner 1 och 2 (LRIG1 och LRIG2) och deras gener i cancer. (Engelsk titel: Investigations of Leucin-rich repeats and immunoglobulin-like domain-proteins 1 and 2 (LRIG1 and LRIG2) and their genes in cancer)

Kontakt:
Mahmood Faraz, mahmood.faraz@umu.se (engelska)

I Örebro har det skett en kraftig ökning av den inflammatoriska tarmsjukdomen ulcerös kolit. Studier visar att förekomsten av ulcerös kolit ökade tiofaldigt under perioden 1963-2010. Men trots ökningen har antalet patienter som behöver operera bort tjocktarmen till följd av sjukdomen halverats på senare år.

– Nya studier är nödvändiga för att ta reda på orsaken till den observerade ökningen men ökande köttkonsumtion i samhället kan ha bidragit, säger Carl Eriksson, specialistläkare på medicinska kliniken vid Universitetssjukhuset Örebro och tidigare doktorand vid Institutionen för medicinska vetenskaper på Örebro universitet.

Bättre behandling stoppar inflammation
Huvudsakligen behandlas inflammatorisk tarmsjukdom med mediciner som dämpar inflammation och symtom. Trots det behöver en del patienter opereras. Det kan vara patienter som inte svarat på medicinsk behandling, utvecklat biverkningar eller vid sjukdomskomplikationer.

En viktig orsak till den kraftiga minskningen av operationer är ökad användning av så kallade thiopurinläkemedel som introducerades på 1980-talet.

– Vi har också sett att en ny typ av läkemedel, vedolizumab som hämmar vandring av vita blodkroppar från blodbanan till tarmen verkar vara säkert och effektivt att använda i svensk rutinsjukvård. Jag har undersökt alla patienter i Sverige som startat behandling med vedolizumab under perioden 2014 till 2015, säger Carl Eriksson.

Blodbrist är vanligt
Carl Eriksson visar i sin avhandling att blodbrist är en vanlig komplikation vid inflammatorisk tarmsjukdom. Patienter med Crohns sjukdom verkar ha större risk att drabbas.

– Trots att personer med ulcerös kolit oftare har blod i avföringen visar min forskning att blodbrist är vanligare vid Crohns sjukdom. Det är också svårare att komma till rätta med blodbristen vid Crohns sjukdom. En tänkbar förklaring är försämrat järnupptag till följd av inflammation, avslutar Carl Eriksson.

Inflammatorisk tarmsjukdom utgörs av ulcerös kolit och Crohns sjukdom. Sjukdomarna kännetecknas av inflammation i tarmslemhinnan och medför symptom som ont i magen, diarré och blod i avföringen. Huvudsakligen behandlas både ulcerös kolit och Crohns sjukdom medicinskt, dock är det vanligt att patienter behöver opereras vid till exempel bristande svar på mediciner, biverkningar eller till följd av komplikationer.

Kontakt
Carl Eriksson, Specialistläkare, Medicinska kliniken, Universitetssjukhuset Örebro, Region Örebro län, carl.eriksson@regionorebrolan.se, 070 – 266 92 08

Teorin att barnleukemi har sitt ursprung i det växande fostrets blodceller, stöds av tidigare forskning som visar att många barn har leukemirelaterade mutationer i sina blodceller vid födseln. I den aktuella studien inriktade sig forskargruppen på en specifik blodcellsmutation (TEL-AML1 eller ETV6-RUNX1) som är den vanligaste orsaken till akut lymfatisk barnleukemi av B-cellstyp (B-ALL) hos barn.

Mutation sällsynt hos vuxna
Trots att denna mutation är vanlig vid leukemi hos barn, är den sällsynt hos vuxna, vilket innebära att mutationen kan ha en inverkan specifikt på det växande fostrets immunceller. Forskarna undersökte hur B-celler – en typ av vita blodkroppar – bildas under fosterutvecklingen och hittade då en speciell förstadiecell som kunde växla mellan att forma olika typer av immunceller.

– Först bildade de framför allt makrofager som är en celltyp som ingår i det ospecifika immunförsvaret, men växlade sen till B-celler, som ingår i vårt specifika immunförsvar. Denna process är unik under fosterutvecklingen när immunsystemet bildas, förklarar Charlotta Böiers, forskare vid Lunds universitet och en av förstaförfattarna till studien, som är ett samarbete mellan Lunds universitet och University College London.

Skapade modell för vidare forskning
Men att arbeta med tidig fosterutveckling är tekniskt svårt och därför försökte forskarna istället att skapa en modell för denna process genom att använda pluripotenta stamceller

– Pluripotenta stamceller, som kan skapas från t ex hudvävnad, kan bilda B-celler i cellkulturer. Vi upptäckte att de pluripotenta stamcellerna genomgick likartade utvecklingssteg till mogna B-celler i cellkulturen som vi tidigare observerat under fosterutvecklingen. Vi blev överraskade över att det var så likt.

Kan användas för läkemedelstest
Forskarna kunde sedan använda modellen för att studera hur den specifika blodcellsmutationen (ETV6-RUNX1) påverkade tidig B-cells utveckling. Man fann att mutationen förhindrade utvecklingen av B-celler och gav upphov till något som liknade ett förstadium till leukemi (pre-leukemi).

– Nu vet vi att vi kan modellera de allra första B-cellerna i fosterutvecklingen genom att använda pluripotenta stamceller. Det är av stor betydelse eftersom det är troligt att barnleukemi har sitt ursprung i dessa celler. Stamcellsmodellen gör att vi på ett kontrollerat sätt kan upprepa experimentet många gånger och att det går att ändra genetiken för att se hur det påverkar sjukdomsförloppet. Man kan också använda systemet för att testa läkemedel, avslutar Charlotta Böiers.

Studien:
A Human IPS Model Implicates Embryonic B-Myeloid Fate Restriction as Developmental Susceptibility to B Acute Lymphoblastic Leukemia-Associated ETV6-RUNX1
Länk: https://www.cell.com/developmental-cell/fulltext/S1534-5807(17)30990-5

Kontakt:
Charlotta Böiers, forskare Avdelningen för molekylärmedicin och genterapi, Lunds universitet, charlotta.boiers@med.lu.se , 046-2220441