– Man kan se att tillväxtbegränsningar har betydelse för blomningstiden hos ettåriga växter, och om produktivitet ökar så kan antingen blomningen bli tidigare eller senare, beroende på hur hög produktiviteten är, säger Magnus Lindh.
Detta är en viktig kunskap om växters evolution för vi ser redan nu i våra ekosystem att blomningen kan ske antingen tidigare eller senare när temperaturen ökar och våren kommer lite tidigare.
Simulera flera olika framtidsscenarier
Det är mycket svårt att veta hur träd kommer att reagera på miljöförändringar som exempelvis temperaturökning, eftersom de växer så långsamt och därmed kan det ta hundratals år innan man vet om en viss växtstrategi är framgångsrik eller inte. Modellering av växter har blivit ett så viktigt verktyg eftersom man snabbt kan simulera många möjliga framtidsscenarier.
– Jag har bland annat kunnat visa med en modell att kombinationen av djupt grundvatten och hög dödlighet på grund av torka effektivt utrotar alla möjliga trädstrategier på lång sikt.
Träd som växer upp i en skog måste konkurrera med andra träd om ljus, framför allt större träd. Detta ger upphov till en asymmetrisk ljuskonkurrens, där de små träden hämmas av större träd. Små träd har därmed små chanser att överleva utom då skogen nyligen störts och det öppnas upp en glänta. Detta betyder att selektionen gynnar högre träd, men bara till en viss gräns då tillväxtbegränsningar börja spela en stor roll. Vid denna ljuskonkurrens kan man anta att trädkronans form har stor betydelse för trädets framgång.
Växtstrategier som bestämmer kronans tyngd
– Jag har utvecklat en trädmodell med självskuggning där två egenskaper beskriver kronans topptyngd och bredd. Med modellen kan man undersöka vilka växtstrategier som bestämmer om kronans form blir konkurrenskraftig. När kronformen utvecklas i konkurrens med andra kronformer så vinner en evolutionärt stabil strategi med topptunga trädkronor, vilken skiljer sig från de bottentunga trädkronorna med högst nettoproduktionen. Detta betyder att evolutionärt stabila skogar inte maximerar produktionen, vilket är ett problem för skogsbruket, eftersom man vill ha så stor produktion som möjligt.
För att minska problemet med topptunga trädkronor med låg produktion kan man tunna ut skogen, förklarar Magnus Lindh. Detta måste dock göras kontinuerligt eftersom evolutionära krafter verkar för topptunga kronor utom vid mycket ofruktsamma förhållande, då ljuskonkurrensen är i princip noll.
På platser nära polerna med låga solvinklar har trädkronor en mer långsmal form än i länder nära ekvatorn beroende på att dessa kronor tar upp ljuset mer effektivt. Detta ger ett nytt oväntad argument för skogsbruk nära polerna, eftersom långsmala trädkronor är mer tillväxteffektiva, vilket beror på att topptunga kronor måste tappa fler grenar för att behålla sin form.
Magnus Lindh har utfört sina doktorandstudier inom den tvärvetenskapliga forskningsmiljön Icelab.
Magnus Lindh är uppvuxen i Dalby utanför Lund. Han är utbildad fysiker vid Lunds Universitet och har doktorerat vid Institutionen för matematik och matematisk statistik vid Umeå Universitet.
IceLab är en tvärvetenskaplig forskningsmiljö vid Umeå universitet. IceLab drivs i samarbete mellan institutionerna för matematik och matematisk statistik, fysik och ekologi, miljö och geovetenskap.
Vid IceLab bygger forskarna modeller och gör simuleringar för att förstå frågor som ekologer, biologer, psykologer och sociologer vanligtvis arbetar med inom sina egna discipliner.
Metoderna kan till exempel användas för att bättre förstå hur klimatförändringar påverkar ekosystem eller för att räkna ut hur en befolkning ska vaccineras mot ett virus för att få maximal effekt.
För mer information kontakta: Magnus Lindh E-post: magnus.lindh@math.umu.se
Telefon: 076-113 67 16
Fredagen den 13 maj försvarade Magnus Lindh, Institutionen för matematik och matematisk statistik samt Institutionen för ekologi och miljövetenskap (EMG), Umeå universitet, sin avhandling. Disputationen ägde rum klockan 10.15 i Sal Ma121, MIT-huset. Fakultetsopponent var doktor Claus Rueffler, Institutionen för ekologi och genetik, Zooekologi, Uppsala Universitet.
För första gången någonsin har forskare låtit sjukvårdspersonal spela in ljudupptagningar från hemtjänstbesök hos äldre människor i Sverige, Norge och Nederländerna. Den svenska studien, där 100 av totalt 188 inspelningar ingår, är nyligen sammanställd och publicerad i Journal of Advanced Nursing.
Studien visar bland annat att äldre har behov av att prata om existentiella frågor, om livet och döden, om att inte vilja leva längre eller om att kroppen inte orkar eller fungerar på samma sätt som tidigare.
Skojar bort viktiga frågor
– Just dessa frågor kan vara extra svåra att bemöta och en stor del av vårdpersonalen saknar redskap och strategier för att göra det. Exempelvis missar vårdpersonal många gånger den äldre personens funderingar eller skojar omedvetet bort viktiga frågor, och det blir en typ av ickebekräftelse, säger Annelie Sundler.
Idag pratas det allt mer om personcentrerad vård. Annelie Sundler menar att det är otydligt vad som menas med det. Hon och hennes forskarkollegor anser att kommunikation har en given plats i begreppet personcentrerad vård.
– I studien var det många som var ängsliga över att de inte skulle få vård, att de bara var en i mängden. Det visar att vi ibland glömmer själva människan. För att äldre ska få en värdig vård behöver personalen ta hänsyn till den sociala aspekten och vara mer följsamma för de äldres behov.
Handlar det om att det inte finns tid till det sociala samspelet?
– Det finns besök där man har tid för socialt umgänge men fortfarande har svårt att få till en interaktion eller dialog. Man pratar förbi varandra och förstår inte hur viktigt det är för de äldre att deras angelägenheter fångas upp. Det här gäller givetvis inte all vårdpersonal men vi ser att dessa problem finns.
Vad hoppas ni att forskningen ska leda till?
– Att vårdpersonal får utbildning i hur de kan bemöta och kommunicera med äldre i deras hem och att vikten av problematiken uppmärksammas mer inom vården, också på ett organisatoriskt plan. Om vi kan möta och bekräfta de äldres hälsa kan vi också ge en bättre vård.
Kontakt: Annelie Sundler, biträdande professor i vårdvetenskap vid Högskolan i Borås, tfn: 0709-242358, e-post: annelie.sundler@hb.se
Stora mängder organiskt material transporteras från landekosystemen genom världens sjöar och vattendrag, ner mot oceanerna. Bara en del av det klarar sig hela vägen till havet, resten försvinner på vägen, till stor del genom att det bryts ner av mikroorganismer i vattnet.
Ju blötare klimat, desto snabbare spolas vattnet i landskapet genom sjöar och vattendrag, ner mot havet. Vattnets uppehållstid i landskapet blir därigenom kortare, och det blir mindre tid för mikroorganismer att bryta ner olika organiska ämnen som finns i vattnet.
För att undersöka hur detta påverkar hur fort det organiska materialet bryts ner, sammanställde forskarna från Uppsala universitet, SLU, och Girona i Spanien data från över tre hundra publicerade undersökningar, där nedbrytningshastigheten mättes vid olika omsättningstid för vattnet.
Inlandsvattnen ”hot spot” för nedbrytning av organiskt material
Forskarna fann att det organiska materialet bryts ned snabbare när vattnets omsätts snabbare – beroende på att mer lättnedbrytbara delar av det finns kvar i större utsträckning.
De jämförde sedan det samband de fann mellan vattenomsättning och nedbrytning med scenarier för hur vattenomsättningen förväntas ändras med klimatet. En del områden kommer att bli blötare med snabbare avrinning av vattnet, andra kommer att bli torrare. Därmed kommer nedbrytningen att gå snabbare i många nordliga områden, men långsammare i till exempel Medelhavsområdet.
Forskarna fann att den genomsnittliga halveringstiden för organiskt material i sjöar och vattendrag är två och ett halvt år. Detta är väsentligt kortare än i de flesta andra miljöer, till exempel jordar, oceanerna, och sediment. Inlandsvattnen kan därför betraktas som lite av en global ”hot spot” för nedbrytningen av organiskt material.
Forskningen är ett samarbete med SLU och ett spanskt forskningsinstitut, och har finansierats av Formas, Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse, och ett stipendium från Wenner-Gren Stiftelserna till Núria Catalán, som är artikelns förste författare.
Kontaktpersoner: Núria Catalán (på engelska), postdoc, Limnologi, Institutionen för Ekologi och Genetik, Uppsala universitet. Nuria.catalan@ebc.uu.se
Lars Tranvik, professor, Limnologi, Institutionen för Ekologi och Genetik, Uppsala universitet, mobil: 0733 225830. lars.tranvik@ebc.uu.se
Förlust av Y-kromosomen i en andel av blodcellerna (vilket kallas LOY) förekommer hos cirka 20 procent av alla män över 80 års ålder och det är den vanligaste genetiska avvikelsen som uppkommer under en mans liv.
Lars Forsberg och Jan Dumanski, forskare vid institutionen för immunologi, genetik och patologi vid Uppsala universitet har tillsammans med kollegor från Sverige, Frankrike, Storbritannien, USA och Kanada, undersökt förlust av Y-kromosomen hos över 3200 män i åldrarna 37 till 96 år, med en genomsnittsålder på 73 år.
Cirka 17 procent av dem uppvisade LOY i blodceller och andelen ökade med stigande ålder. Forskarna upptäckte att män som diagnosticerats med Alzheimers sjukdom hade en högre andel celler med LOY samt att förlust av Y-kromosomen var en markör för sannolikheten att utveckla sjukdomen under uppföljningsperioden.
Kan vara orsak till att män dör tidigare
– Jag fick idén till det här projektet när jag skrev vår första artikel om sambandet mellan förlust av Y-kromosomen och utvecklingen av cancer. När jag funderade på den process som kallas immunövervakning, det vill säga immunsystemets förmåga att under hela livet bekämpa uppkomsten av sjukdomar, såg jag att det är något som har studerats ingående för Alzheimers sjukdom och det slog mig att LOY skulle kunna vara inblandat även i denna sjukdom, säger Lars Forsberg.
Eftersom kvinnor inte har någon Y-kromosom, och män i genomsnitt har kortare livslängd, är det möjligt att LOY kan ha ett samband med att män dör tidigare. Men, framhåller forskarna, mekanismerna och orsakerna bakom deras fynd är ännu inte klarlagda. De undersöker för närvarande effekten av förlust av Y-kromosomen samt dess betydelse hos olika grupper av män och vid andra sjukdomar, för att bättre förstå vilka typer av cancer som kan kopplas till LOY. De vill också ta reda på om det finns någon koppling till tidiga tecken på demens så som lättare kognitiv försämring.
Andra frågor som behöver besvaras är om förlust av Y-kromosomen i blodceller även har samband med andra sjukdomar.
Rökning ökar risken att förlora Y-kromosomen
– De blodceller som vi har studerat tillhör immunsystemet och det är anmärkningsvärt att förlust av Y-kromosomen i de cellerna kan kopplas till sjukdomar i andra vävnader. Vår hypotes är att det är förlusten av Y-kromosomen som gör att cellerna förlorar en del av funktionen i immunförsvaret, säger Jan Dumanski.
Tidigare resultat från samma forskargrupp har visat att rökning ökar risken för att förlora Y-kromosomen i blodceller med så mycket som 400 procent. Men rökning verkar ha en tillfällig påverkan samt vara dosberoende, så om man slutar röka kan effekten gå tillbaka. Det är något man bör framhålla i anti-rökkampanjer anser forskarna.
En svårare fråga är den om diagnos och behandling av allvarliga tillstånd som Alzheimers sjukdom och cancer. Idag baseras de på identifiering av kliniska symptom och utvecklingen av diagnostiska metoder för tidig upptäckt kan leda till strategier för att förhindra att sjukdomarna uppkommer redan innan kliniska symptom utvecklas. I framtiden skulle det till exempel kunna vara möjligt att använda ett test för förlust av Y-kromosomen för att identifiera män med högre risk och därefter göra onkologiska eller neurologiska undersökningar för att hitta tidiga, milda sjukdomssymptom.
Generellt test skulle kunna sänka dödligheten hos män
LOY kan också bli ett viktigt diagnostiskt verktyg tillsammans med andra biomarkörer som kan användas för att förutsäga risken för olika sjukdomar.
– Ett allmänt test av förlust av Y-kromosomen i befolkningen skulle ge läkarna möjligheter att sätta in förebyggande åtgärder för män med högre risk. Vid cancer till exempel är den primära tumören ofta inte dödlig, det är spridningen av metastaser som leder till döden. Om man kan förutsäga vilka män som har en högre risk att få cancer skulle de kunna övervakas mer noggrant för att upptäcka om sjukdomen uppkommer och man skulle kunna sätta in förebyggande behandling.
– Så ett generellt test av förlust av Y-kromosomen skulle kunna sänka dödligheten hos män radikalt och kanske till och med jämna ut skillnaden i livslängd mellan män och kvinnor, säger Lars Forsberg.
Forskarna bakom studien är knutna till Science for Life Laboratory (SciLifeLab). SciLifeLab är ett nationellt center för molekylära biovetenskaper med fokus på forskning inom hälsa och miljö. Centret kombinerar teknisk expertis och avancerade instrument med ett brett kunnande inom translationell medicin och molekylär biovetenskap.
Många som idag tänker på robotar kanske ser framför sig en industrirobot som står och monterar olika delar eller en maskin från filmens värld. Sinnebilden är för det mesta en robot som agerar på egen hand.
För KTH-forskaren och universitetslektor Dimos Dimarogonas, Reconfig-projektets koordinator, tillhör det scenariot dåtiden. Han och de andra kollegorna i forskningsprojektet jobbar sedan tre år tillbaka med robotar som både kommunicerar och hjälper varandra.
– Vår forskning går ut på att utveckla ett tekniskt system där ett antal robotar ingår, och som i realtid klarar av att koordinera dessa robotar, få dem att prata med varandra och samarbeta. Det kan handla om att robotarna identifierar intressanta objekt i omgivningen, objekt som sedan tidigare kan vara okända för dem. Men robotarna kan också förflytta dessa objekt, säger Dimos Dimarogonas.
Flera skäl till att lära robotar kommunicera
Kommunikationen sker via olika gester och genom att robotarna helt enkelt pekar på saker.
Att lära robotarna kommunikation och samarbete finns det flera goda skäl till att göra.
– Den viktigaste anledningen är att fler robotar än en mer effektivt och snabbare kan utföra en uppgift. Sedan är det förstås så att två eller fler robotar kan klara av en uppgift som endast en robot helt enkelt inte fixar, exempelvis tunga lyft där ett objekt ska bäras en sträcka. Detta möjliggör att fler robotar i realtid kan ansluta sig för att lösa en uppgift under resans gång, baserat på vad som händer, säger Dimos Dimarogonas.
Detta ger flexibla och dynamiska robotar som agerar mycket mer likt människor. Robotar som klarar av att hela tiden stå inför nya valmöjligheter och är kompetenta nog att fatta beslut.
Hur ser då en verklig situation ut? Jo, exempelvis kan robot A notera ett objekt som roboten behöver flytta från en punkt en annan. Problemet är bara att just denna robot saknar en arm och en hand, och därför inte kan fullfölja uppgiften. Robot A pratar då med robot B, som har just en arm och kan förflytta saker. Robot A talar sedan om för robot B vad som ska göras, varpå robot B gör detta.
Bättre interaktion i framtiden
Leder ert forskningsresultat även fram till ett bättre samarbete mellan människor och robotar?
– Nu har interaktionen mellan robotar och människor inte varit föremål för vår forskning i detta projekt. Robotarnas förmågor när det kommer till planering av arbetsuppgifter och kommunikation kan i framtiden absolut leda till bättre och mer effektiv interaktion människor och robotar emellan, säger Dimos Dimarogonas.
Så kallad ”Multi-robot coordination”, att koordinera multipla robotar och få dem att samarbeta samt kommunicera, är ett populärt forskningsämne. Inom ramen för Reconfig jobbar forskarna specifikt med att kombinera kort- och långsiktig robotinteraktion med så väl snabba beslut som mer långsiktiga planer och strategier över tid.
Reconfig är ett forskningsprojekt på EU-nivå som startade under 2013 och som slutförs nu i maj 2016. Du hittar mer information om forskningsprojektet här: reconfig.eu
Kontaktinformation: Dimos Dimarogonas på 08 – 790 73 29 eller dimos@kth.se.
– Det gäller att integrera tekniken på ett strukturerat sätt i pedagogiken, säger Annika Agélii Genlott, som delar sin tid mellan Örebro universitet, Sveriges Kommuner och Landsting, SKL, och Sollentuna kommun.
Resultatet av studien har lett till att elva kommuner i landet nu deltar i ett SKL-projekt där lärare utbildas för att sprida metoden vidare i sina kommuner.
Utgår från nationella ämnesprov
Annika Agélii Genlott och Åke Grönlund har använt de nationella ämnesproven för årskurs 3 för att jämföra resultaten från tre grupper av elever.Forskarnas syfte var att se hur väl en särskild form av strukturerat digitalt stöd i undervisningen fungerade. Detta i jämförelse med både traditionell undervisning, och med en grupp elever som hade tillgång till datorer utan att ha en struktur för social interaktion, formativ återkoppling och formativt lärande. Formativt innebär i korthet att vägleda eleverna mot kunskapsmålen.
Den undersökta metoden Skriva sig till lärande (STL) bygger på att eleverna får kontinuerlig, formativ återkoppling från sina klasskamrater och lärare för att steg för steg kunna förbättra sina resultat och utvecklas mot målen. Tidigare forskning har visat att den typen av undervisning ger goda resultat.
Örebrostudien kom fram till att STL medförde uppemot 20 procent bättre resultat i skolämnena jämfört med båda de andra undervisningsmetoderna. Lågpresterande elever förbättrade sina resultat ännu mer eftersom tekniken ger möjlighet att minska hinder för inlärning
Ett resultat i undersökningen sticker ut enligt Annika Agélii Genlott
– Vi blev nog mest förvånade över att likvärdigheten mellan pojkar och flickor ökade med metoden Skriva sig till lärande. I matematik blev resultaten helt likvärdiga mellan könen och i svenska minskade skillnaderna markant.
Kan ge motsatt effekt
Av de två kontrollgrupperna blev resultatet sämst för de elever som hade tillgång till digital teknik men ingen tydlig struktur för att integrera tekniken pedagogiken.
– Ny teknik ger inte per automatik bättre resultat, den kan till och med ge motsatt effekt. Om digital teknik däremot används på ett sätt som gynnar lärandefaktorer av olika slag så kan den fungera som effektiv hävstång för lärandet, säger Annika Agélii Genlott.
Metoden har under fem år använts fortbildning av lärare i Sollentuna kommun och ska nu via SKL spridas till andra kommuner i Sverige.
I ett gemensamt svensk-norskt treårigt projekt, Bioraff – Mer av trä, samarbetar SP Processum och PFI, Papir- og Fiberinstituttet i Trondheim, för att vidareutveckla processer och produkter baserade på trä och industriella restströmmar. En tyngdpunkt i projektet är proteinframställning till fiskfoder samt en marknads- och ekonomianalys av hela värdekedjan, från trä till fisk.
Huvudsyftet med Bioraff – Mer av trä är att ta fram och förädla produkter som ingår i bioraffinaderier, både med utgångspunkt i dagens produktionsanläggningar och i helt nya typer av bioraffinaderier. Utvecklingen av dessa nya produkter kommer att stärka befintligt näringsliv och även skapa nya företag allt baserat på skogsråvara.
– Projektet bygger vidare på resultat som uppnåddes i ”Bioraffinaderi Mitt-Skandinavien” och omfattar fyra utvecklingsprojekt, berättar Yvonne Söderström Nordin, projektledare SP Processum. I det första utvecklingsprojektet ligger fokus på att utnyttja skogsindustriella restströmmar för storskalig produktion av single cell protein, en intressant proteinkälla i fiskfoder för fiskfoderindustrin.
Torrefierat material – svart pellets
– Single cell protein kan även bli foderkälla för annan livsmedelsproduktion. Därför kommer även ett utvecklingsprojekt att omfatta avancerade biotekniska metoder för att utveckla, utvärdera och analysera en mikroorganism med högre eller lika högt proteininnehåll som fiskmjöl. En marknads- och ekonomisk analys samt en LCA görs i en tät dialog med aktörer i hela värdekedjan från skogsindustri till fiskfodermarknad.
– Det tredje utvecklingsprojektet siktar på att utveckla koncept för hur en bättre lönsamhet kan uppnås genom samproduktion av biodrivmedel och biokemikalier från lignin och pyrolysolja, säger Karin Øyaas, projektledare PFI. I ett fjärde utvecklingsprojekt ska användning av torrefierat material så kallat ”svart pellets” utvärderas. Syftet är att undersöka den miljömässiga, tekniska och praktiska potentialen för torrefierat material inom nya marknadsområden.
Resultaten kan bidra till att fossila bränslen i närvärmecentraler och smältverk ersätts med lokalt producerad torrefierat material från lokalt/regionalt tillgänglig bioråvara och underlätta etablering av ”svart pellets” på den småskaliga marknaden.
Finansiärer av projektet är europeiska regionala utvecklingsfonden inom programmet Interreg Sverige – Norge, SP Processum, PFI, Vinnova, Länsstyrelsen Västernorrland, Nord-Tröndelag Fylkeskommune och Sör-Tröndelag Fylkeskommune.
– Eftersom det är viktigt att se och möta hela familjens situation finns ett behov att utvidga omvårdnaden från att enbart fokusera på den boende till att även innefatta de närstående och betrakta familjen som en enhet, säger Åsa Dorell, som är doktorand vid Institutionen för omvårdnad.
I sin avhandling har Åsa Dorell intervjuat närstående som deltagit i hälsostödjande familjesamtal. De fick även besvara frågeformulär om familjens hantering av situationen, deras eget välbefinnande och upplevda livskvalité, både innan samtalsserien startade samt vid en uppföljning 6 månader efter avslutad samtalsserie. Även sjuksköterskorna, som ledde de hälsostödjande familjesamtalen, intervjuades om deras upplevelser.
Kvarstående känsla av tröst
Uppföljningsintervjuer med deltagarna efter avslutad samtalsserie visade att familjemedlemmarna kände sig synliggjorda och lyssnade på. En månad efter samtalen upplevde de närstående att de fick lättare att samtala med varandra, vilket gav en bättre helhetsförståelse av situationen och ledde till att det dåliga samvetet mot sin sjuke familjemedlem därmed kunde lättas något.
Sex månader efter samtalen upplevde de närstående att bekräftelsen de fått genom samtalen resulterade i förbättrat välbefinnande och en kvarstående känsla av tröst. Samtalen medförde dessutom en ökad förståelse för alla familjemedlemmars upplevelse av situationen och medförde ett bättre samarbete inom familjen.
– Det kan vara en svår situation att ha en familjemedlem på ett särskilt boende för äldre. Men i hälsostödjande familjesamtal delar familjemedlemmar med sig av sina upplevelser, vilket leder till att föreställningar och perspektiv förändras och att familjens gemensamma förutsättningar att förlika sig med sin situation förbättras, säger Åsa Dorell.
Bättre förståelse för familjens situation
I utvärderande uppföljningsintervjuer med sjuksköterskorna upplevdes de hälsostödjande familjesamtalen som en effektiv och tillämpbar omvårdnadshandling i arbetet med familjer. Samtalen gav en förbättrad förståelse av familjens situation och en förbättrad relation med de närstående.
– Just den samtalsledande rollen och att lyssna aktivt för att främja familjens berättande kan vara ovant för sjuksköterskor, som är vana vid att i stor utsträckning ge information och råd. För att varje familjemedlems berättelse och upplevelse ska komma fram är det därför helt centralt att samtalen är icke-hierarkiska och har ett jämlikt förhållningssätt, säger Åsa Dorell.
Åsa Dorell är uppvuxen i Örnsköldsvik. Efter sina doktorandstudier i omvårdnad vid Institutionen för Omvårdnad kommer hon att jobba 80 procent som vikarierande universitetslektor vid Institutionen för Omvårdnad vid Umeå universitet samt 20 procent som verksamhetsutvecklare vid välfärdsförvaltningen i Örnsköldsviks Kommun.
Torsdagen den 26 maj försvarar Åsa Dorell, Institutionen för omvårdnad, sin avhandling med titeln: Tröst genom hälsostödjande familjesamtal – upplevelser och effekter av en familjecentrerad intervention. (Engelsk titel: Consolation through Family Health Conversations. Experiences and effects of a family system nursing intervention.) Opponent: Professor Carina Berterö, Avdelningen för omvårdnad, Institutionen för medicin och hälsa Linköpings universitet. Huvudhandledare: Docent Karin Sundin, Institutionen för omvårdnad, Umeå universitet. Disputationen äger rum kl. 13:00 i aulan, Vårdvetarhuset, Umeå universitet.
För mer information kontakta: Åsa Dorell, Institutionen för omvårdnad, Umeå universitet
Telefon: 0660-29 25 28, 076-118 80 94 asa.dorell@umu.se
Umeå är en av de fyra europeiska städer där ett urval hushåll kommer att delta i den interaktiva koldioxidkartläggningen Klimatmatchen. Hushållen utmanas göra val för att sänka sina utsläpp och deras svar ligger till grund för en stor europeisk forskningsstudie, HOPE. I Umeå genomförs projektet av Enheten för Epidemiologi och global hälsa vid Umeå universitet.
– Hur mycket växthusgaser släpper ett hushåll ut? Hur kan utsläppen minskas och hur påverkar det hushållets ekonomi? Det är några av frågorna som studien söker svar på, säger Maria Nilsson, forskare och projektledare.
– I en simulering kallad Klimatmatchen får de också ett antal, för det enskilda hushållet, skräddarsydda val som kan minska avtrycket och de får se vilken ekonomisk betydelse det får för hushållet.
Hushållen står för hälften av koldioxidutsläppen
I Europa står privathushållen för ungefär hälften av allt utsläpp av koldioxid, en konsekvens av deras dagliga konsumtion. EU-kommissionens mål är att minska utsläppen av växthusgaser med minst 80 procent till 2050, vilket innebär att privathushåll i sin tur behöver minska sina utsläpp inom de kommande 35 åren. Därför är det viktigt att också privathushållens konsumtion diskuteras inom klimatpolitiken och vid beslutsfattande.
– I en förstudie som genomfördes i december förra året var många av hushållen förvånade när de såg att förändringar som de redan planerat att genomföra minskade deras klimatavtryck mer än de trott och att de samtidigt sparade pengar.
Genom projektet så får hushållen själva en överblick över sina utsläpp och vad de konkret kan göra om de vill minska dem. Samtidigt får forskarna kunskap om vilket stöd hushållen behöver och önskar från samhället, för att de ska kunna leva klimatvänligare. Projektets resultat kommer att delas med politiker lokalt, nationellt samt på EU-nivå.
Kontaktperson: Maria Nilsson, Epidemiologi och global hälsa, Umeå universitet maria.nilsson@umu.se 070-349 7174
Bakterien har i många år intresserat en grupp hudforskare vid Lunds universitet, då den orsakar dålig sårläkning och vätskning i såren, men inte minst för att den verkar ha en förmåga att dämpa inflammationen i huden runt såren.
Nu tror sig forskarna vid Schmidtchen lab ha knäckt gåtan om varför inflammation med rodnad och svullnad ofta uteblir i de sår där bakterien återfinns. Något som annars är vanligt vid bakterieinfektioner med exempelvis streptokocker, som orsakar rosfeber. Studien har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications.
– Vi har sett att bakterien utsöndrar ett enzym som klyver ut en anti-inflammatorisk peptid från trombin, som är ett vanligt blodprotein. Peptiden dämpar i sin tur inflammationen. Vi tror att bakterien gör det här för att undkomma kroppens immunförsvar och skapa en behaglig miljö för sig själv i såren, berättar Mariena van der Plas, som är försteförfattare till artikeln.
Möjlig biomarkör för sårläkning
För att kunna identifiera peptiden har hon haft ett nära samarbete med Sven Kjellström vid Centrum för Molekylär Proteinvetenskap. Artur Schmidtchen, som forskat om kroniska bensår i 20 år är glad över resultaten i studien.
– Redan när jag startade sårmottagningen i Lund 1996 observerade jag att många patienter med en omfattande bakterieväxt i sina kroniska bensår, hade mycket lite inflammation i huden runt såren. Sedan dess har vi på forskningssidan studerat det här fenomenet och resultaten i den här studien innebär att vi fått en viktig pusselbit för att förstå hur bakterien verkar och överlever i kroniska bensår.
Forskarna hoppas kunna dra stor nytta av sin upptäckt framöver.
– Den aktuella peptiden skiljer sig i storlek från de som vi annars normalt ser i sår. Därför är det också möjligt att den i framtiden kan användas som biomarkör för sårläkning eller infektion. Det blir en del i den satsning vi i forskargruppen gör på sårläkning och regeneration, säger Artur Schmidtchen och Mariena van der Plas tillägger:
– Den här upptäckten är ett första steg på en lång väg till klinisk nytta, men det är ett viktigt steg. De här patienterna är en väldigt dyr grupp för samhället, då de kommer till kliniken varje vecka för att få sina sår behandlade.
För mer information:
Mariena van der Plas, forskare vid Institutionen för kliniska vetenskaper, Lunds universitet, +4522489819, +46 46 222 30 63, mariena.van_der_plas@med.lu.se
Artur Schmidtchen, professor i dermatologi och venereologi vid Institutionen för kliniska vetenskaper, Lunds universitet, +46733336431, artur.schmidtchen@med.lu.se
– Vi har identifierat en BMP-reglerad mekanism för så kallad plakodinvaginering av blivande sensorisk vävnad, vilket är den förvandlingsprocess där cellvävnad böjs och formas till tredimensionella kopp-liknande strukturer (se bild), säger Vijay Kumar Jidigam, som är doktorand vid Umeå center för molekylär medicin (UCMM).
– För att förstå hur vi får de sinnen vi upplever världen genom är det viktigt att först förstå hur kroppens olika sorters sensoriska celler utvecklas under fosterutvecklingen.
Tillsammans med forskarkollegor vid UCMM har Vijay Kumar Jidigam studerat hur sensoriska cellerna formas genom plakodinvaginering för att skapa våra lukt-, hörsel- och synsinnen. De sensoriska systemen tillhör det perifera nervsystemet och bildas under fosterutvecklingen från ekodermet, vilket är ett tjockt lager celler i embryots yttre skikt. Strax efter det att ekodermet bildats får vissa celler en sensorisk identitet och påbörjar plakodinvaginering.
Viktigt med korrekta signaler
– Vi har studerat vilka signaler som är inblandade i plakodinvaginering för att se om det finns en övergripande reglerande molekylär mekanism för utvecklingen av alla olika sorters sensoriska plakoder eller om varje plakod kontrolleras av en egen mekanism. Vi fann att just signalproteinet BMP behövdes för att initiera den tredimensionella förvandlingen av plakoderna i lukt-, hörsel- och synsinnen, säger Vijay Kumar Jidigam.
Cellutveckling av lins och näthinneceller under tidig fosterutveckling. LP=lens placode; LE=lens ectoderm; RPE=retinal pigmented epithelium; NR= neural retina; LV= lens vesicle.
Forskarna undersökte också hur lins- och näthinneceller utvecklas och hur de två samspelar under den tidiga fosterutvecklingen. Det visar sig att linsceller, som först behövde BMP-signaler för att utvecklas, efter plakodinvaginering blir oberoende av signalproteinet för sin vidareutveckling till färdiga linsceller.
– Intressant nog upptäckte vi också att om BMP-signaler inte fanns närvarande under fosterutvecklingen så utvecklade linscellerna karaktärsdrag som återfinns hos luktceller. Detta visar hur viktigt det är med korrekta signaler för att vi ska utveckla rätt sorts sensoriska celler, säger Vijay Kumar Jidigam.
Vijay Kumar Jidigam är från Indien. Han har en utbildningsbakgrund inom både bioteknik och molekylärbiologi.
Fredagen den 20 maj försvarar Vijay Kumar Jidigam, Umeå center för molekylär medicin (UCMM), sin avhandling med svenska titeln BMP – en viktig signalmolekyl för specificering och morfogenes av sensoriska strukturer. Opponent: Professor Richard Lang, Visual Systems Groups, UC Department of pediatric, Cincinnati Children’s Hospital. Huvudhandledare: Professor Lena Gunhaga. Disputationen äger rum kl 9.00 i Sal B, Unod T9 (9:e våningen), Norrlands universitetssjukhus.
För mer information kontakta: Vijay Kumar Jidigam, Umeå center för molekylär medicin (UCMM), Umeå universitet Telefon: 076-909 4579 E-post: vijay.kumar.jidigam@umu.se
Den finns flera mekanismer bakom resistensutvecklingen. Cancerceller kan till exempel blockera upptaget av cisplatin, pumpa ut cisplatin ur cellen eller ändra uttrycket av speciella signalproteiner så att cancercellerna motverkar sin egen celldöd. De resistenta cancercellerna kan också sprida cisplatinresistens genom att skicka ut små membranblåsor, så kallade exosomer, som kan tas upp av andra cancerceller och överföra egenskaper från ursprungscellerna.
Cisplatinresistenta Malignt Pleuralt Mesoteliom-celler med Gb3 (grönt) på cellytan.
Tillsammans med forskarkollegor vid Institutionen för medicinsk biovetenskap har Andreas Tyler i cellförsök skapat och studerat cisplatinresistenta celler genom att utsätta lungcancer- och mesoteliom-celler för cisplatin.
Tumörceller återfår känsligheten för cellgift
Genom att påverka så kallade Bcl-2 och IAP proteiner, som båda reglerar apoptos (en typ av reglerad celldöd), har forskarna visat att man kan öka den celldödande effekten av cisplatin i resistenta celler. Globotriaosylceramid (Gb3) är en receptor på cellytan som uttrycks vid cisplatinresistens. Forskarna har, genom att minska produktionen av receptorn, lyckats göra så att cisplatinresistenta tumörceller återfår känsligheten för cellgiftet.
– Vi visar att man kan motverka cisplatinresistens hos cancerceller genom att rikta in sig på Gb3-receptorer och IAP- samt Bcl-2-proteiner. Men vi har också upptäckt att exosomer orsakar förändringar i tumörceller som kan leda till cisplatinresistens. Sammantaget kan dessa resultat förhoppningsvis leda till nya och förbättrade behandlingsmetoder i framtiden, säger Andreas Tyler.
Andreas Tyler är född och uppvuxen i Halmstad. Efter att ha fullgjort det biomedicinsk analytiker-programmet i Umeå, påbörjade han sina doktorandstudier på institutionen för medicinsk biovetenskap, klinisk kemi vid medicinska fakulteten.
Måndagen den 23 Maj försvarar Andreas Tyler, Institutionen för medicinsk biovetenskap, Enheten för klinisk kemi, sin avhandling med svenska titeln: Gb3 och apoptos-relaterade proteiner som måltavla för att bryta cisplatinresistens. Opponent: Docent Simon Ekman, Institutionen för onko-patologi, Karolinska institutet, Stockholm. Huvudhandledare: Professor Kjell Grankvist. Disputationen äger rum kl. 13.00 i föreläsningssalen E04, By 6E, Nod R, Norrlands universitetssjukhus (NUS), Umeå.
För mer information kontakta: Andreas Tyler, Institutionen för medicinsk biovetenskap, klinisk kemi. Telefon: 070-492 1325. E-post: andreas.tyler@medbio.umu.se
Det har på senare år rapporterats allt oftare om hur plast förorenar våra hav. Uppemot åttio procent av allt skräp i våra vatten är plast, som så småningom bryts ner till allt mindre partiklar. I en ny avhandling från Lunds universitet undersöks hur plastpartiklar av nanostorlek påverkar vattenlevande djur.
– Det har inte gjorts så många studier kring detta tidigare. Så små plastpartiklar är svåra att studera, säger Karin Mattsson, fysiker vars avhandling har tagits fram i samarbete mellan Centrum för miljö- och klimatforskning, Avdelningen för biokemi och strukturbiologi samt Avdelningen för akvatisk biologi vid Lunds universitet.
– Vi har testat hur plastpartiklar av polystyren med olika storlek, laddning och yta påverkar djurplanktonet Daphnia. Det visade sig att den storlek på nanopartiklarna som var mest giftig för Daphnierna i vår studie var 50 nanometer.
Nanoplast kunde passera tarmvägg och hjärna
Eftersom djurplankton som Daphnia också är mat för många andra vattenlevande djur, ville forskarna se vilken effekt plastpartiklarna hade högre upp i näringskedjan. De kunde se att fisk som åt Daphnier med nanoplast i sig fick ett förändrat jaktbeteende och sämre aptit. I flera studier kunde forskarna också se hur nanopartiklarna hade en förmåga att passera biologiska barriärer som tarmvägg och hjärna.
– Även om vi i vår studie använde oss av mycket större mängder nanoplast än vad som finns i haven idag, misstänker vi att plastpartiklarna kan ackumuleras i fisken. Det gör att även låga doser på sikt skulle kunna ha en negativ effekt, säger Karin Mattsson.
Produktionen av plast har ökat kraftigt de senaste årtiondena och det är rimligt att tro att mängden plast därför kommer att öka ytterligare i våra vattendrag. Plast bryts ner mycket långsamt i naturen och när väl de mikroskopiskt små plastpartiklarna har nått sjöar och hav är de svåra att rena bort. Plastpartiklarna binder också miljögifter som kan komma in i näringskedjorna när de av misstag äts upp.
Allt vanligare med nanopartiklar i hudvårdsprodukter
Karin Mattsson är även knuten till NanoLund där det nu pågår flera studier för att utvärdera säkerheten för nanopartiklar.
– Vår forskning pekar på att det behövs fler studier och en ökad försiktighet i användningen av nanoplaster.
Nanopartiklar bildas inte bara när plast bryts ner i våra vattendrag. Det blir också allt vanligare att använda nanopartiklar direkt i produkter, till exempel för att ge olika material särskilda egenskaper eller som en tillsats i hudvårdsprodukter, exempelvis ansiktskrämer och solkrämer. Nanopartiklar kan också bildas vid olika industriella processer, som till exempel vid svetsning.
För mer information: Karin Mattsson, doktorand, Lunds universitet, kemiska institutionen 046-222 82 38, 0702-34 84 07 karin.mattsson@biochemistry.lu.se
Intensivt röda färger, som på domherrens bröst och strandskatans näbb, beror i de flesta fall på så kallade karotenoider, naturens näst vanligaste pigment efter melanin, av vilka vissa även är viktiga antioxidanter och vitaminer.
Inga djur kan på egen hand tillverka karotenoider utan måste få dem via födan, men många fåglar kan kemiskt omvandla de gula pigmenten till röda så kallade ”keto-karotenoider”. Detta har varit känt i flera decennier, medan själva den genetiska och biokemiska mekanismen har varit en gåta.
Staffan Andersson, professor i ekologisk zoologi, har länge studerat fåglars färgsignaler och, i samarbete med Nick Mundy vid universitetet i Cambridge, försökt identifiera det enzym som verkar vara den viktigaste mekanismen för röda färger hos fåglar.
Mutation ger gul näbb
Sökandet inspirerades av afrikanska vävarfåglar som länge har studerats vid Göteborgs universitet, men när det nu till slut blev napp så var det hos zebrafinken. Denna populära burfågel har normalt en starkt röd näbb, men det finns en mutation som ger gul näbb, och det var hos sådana individer som genen identifierades.
En överraskning för forskarna var att samma gen även ligger bakom de röda oljedropparna i ögats näthinna – små filter på enskilda synceller som bidrar till fåglarnas skarpa färgseende.
– Våra resultat tyder på att det var i näthinnan som mekanismen först uppstod, hos någon tidig förfader till fåglarna, och sedan har funktionen så att säga rekryterats för pigmentering av fjädrar eller näbbar, säger Staffan Andersson.
Evolution av iögonfallande färger och andra utsmyckningar förklaras vanligen av att de signalerar hälsa eller styrka till partners eller rivaler, men vilken specifik information det handlar om är oftast oklart. I detta avseende gör studien en fascinerande observation: att genen, eller rättare sagt gen-produkten, tillhör en familj av enzymer som är viktiga för att ta hand om giftiga kemikalier som kommer in i kroppen med födan.
– Medan karotenoidernas egna betydelse för hälsa och kondition är omtvistad, så kan våra resultat tyda på att röda karotenoid-färger avspeglar individens förmåga att ta hand om gifter och andra skadliga ämnen i födan. För fröätare som zebrafink och domherre kan detta vara en viktig aspekt av fysiologisk och kanske genetisk kvalitet, säger Staffan Andersson.
För mer information: Staffan Andersson, professor ekologisk zoologi. Tel: 0708-64 19 59 /031-786 36 47. E-post: staffan.andersson@bioenv.gu.se
Grisar i ekologisk produktion får oftare leder kasserade vid slakt jämfört med grisar i konventionell uppfödning – sår 2015 rörde det sig om 4,9 respektive 0,7 procent av djuren.
Pernille Engelsen Etterlin har i sitt doktorsarbete undersökt om uppfödningsmiljön i dessa två produktionsformer påverkar förekomsten av två orsaker till ledinflammation och hälta: osteokondros (OC)* och rödsjukeartrit. Den första är en rubbning i tillväxtbrosket som är vanlig hos slaktgrisar medan den andra är en bakteriesjukdom.
Skador orsakade av osteokondros, liksom allvarliga former av sjukdomen, var vanligare bland frigående slaktgrisar i flock med tillgång till rastgård, betesmark utomhus och stall med djupströbädd, än bland slaktgrisar i konventionella boxar inomhus. Grisar med mycket och svår OC var mer halta än de med lindrigare OC, men de frigående grisarna var trots det inte mer halta än grisar i boxar.
Frigående grisar påverkas mindre av inflammationen
– Detta var överraskande, säger Pernille Engelsen Etterlin. En förklaring kan vara att frigående grisar är mer aktiva och belastar lederna mer, vilket leder till mer OC. Samtidig stärker motionen muskulatur, senor och skelettvävnad, vilket gör att gången hos de frigående grisarna påverkas mindre av OC.
Resultaten tyder alltså på att hältundersökningar är ett otillförlitligt mått på ledhälsa hos grisar. Sambandet mellan ledkassation och hälta var också svagt.
Blodprover visade att alla grisar i denna undersökning hade antikroppar mot rödsjukebakterien Erysipelothrix rhusiopathiae. Trots detta hittades inga fall av rödsjukeartrit, vare sig hos frigående grisar eller hos grisar i box.
Osteokondros ovanligt hos vildsvin
Vildsvin tillhör samma art som tamsvin, varför förekomsten av OC i hasleden hos vildsvin undersöktes med datortomografi. Få vildsvin visade sig ha OC, vilket kan bero på att de är utsatta för ett evolutionärt tryck där de är beroende av bra ledhälsa för att överleva ute i naturen.
I ekologisk produktion är det ett krav att grisar ska kunna röra sig fritt över större ytor. Avhandlingen tyder på att detta kan leda till sämre ledhälsa hos tamsvin, men resultaten behöver bekräftas i ytterligare besättningar.
– Jag har konstaterat att något i miljön gör att frigående grisar utvecklar mer och allvarligare osteokondros, men eftersom inhysningsmiljön skiljer sig på så många sätt från den i boxar går det inte att peka ut en enskild förbättring som skulle lösa problemen, säger Pernille Engelsen Etterlin. En annan lösning kan vara att hitta en grisras som är bättre anpassad till ekologisk uppfödning.
Osteokondros är en utvecklingsrubbning i skelettet som är vanligast hos snabbväxande djur, främst grisar, hästar och hundar. När skelettet växer bildas först brosk, som sedan förbenas. Vid osteokondros sker inte förbeningen normalt, utan ledbrosket i den drabbade leden förtjockas och dess näringstillförsel försämras. Bitar av brosket kan också lossna, vilket orsakar inflammation och smärta.
Veterinär Pernille Engelsen Etterlin, institutionen för biomedicin och veterinär folkhälsovetenskap, försvarar sin doktorsavhandling Osteochondrosis in pigs. A study of the effects of free-range housing in a herd of fattening pigs vid SLU i Uppsala, Fredagen den 27 maj 2016, kl 09:15. Plats: Sal Audhumbla, VHC, SLU, Ultuna, Uppsala
Opponent: PhD Eli Grindflek, Norges miljø- og biovitenskaplige universitet
Mer information: Pernille Engelsen Etterlin 018-67 31 71 eller 070-525 53 43, pernille.etterlin@slu.se
– När ett virus förökar sig producerar det så kallade proteaser, vilka är en sorts enzymer som behövs för att viruset ska kunna kapa virusproteiner till de lagom stora bitar som behövs för att bygga upp nya viruspartikluhyuuuav artikelförfattarna.
– Med hjälp av genetiska trick lurar vi detta virusenzym att i stället aktivera andra funktioner i cellen.
Genom metoden, som beskrivs i en artikel som idag publiceras i Scientific Reports, går det att få de virusinfekterade cellerna att producera i princip vilket protein som helst. På detta sätt har forskarna fått de infekterade cellerna att producera ett fluorescerande protein som är lätt att upptäcka i ett mikroskop.
– Med metoden går det att manipulera celler att producera protein som man misstänker har något med immunförsvaret att göra. Därför skulle man med metoden kunna detaljstudera exakt vilka proteiner som är viktiga för immunförsvaret mot virus, säger Jens-Ola Ekström, som är en av forskarna bakom upptäckten.
För att bättre förstå hur virus och cellers proteiner samverkar eller motverkar varandra har forskargruppen studerat Noravirus hos bananflugor. Noravirus är ett harmlöst tarmvirus som bara infekterar bananflugor. Men viruset är besläktat med picornavirus, som hos människan ger upphov till sjukdomar som exempelvis polio, magtarminfektioner, gulsot, ögoninfektioner och vanlig förkylning. Hos boskap orsakar några picornavirus mul- och klövsjuka. Kunskaper om picornavirus har därför stor betydelse för både hälsa och ekonomi. (Noravirus ska dock inte förväxlas med Norovirus, som orsakar vinterkräksjuka hos människor.)
– Bananflugan är en välkänd modellorganism för att förstå mänsklig biologi eftersom den liksom alla andra levande organismer har olika virusinfektioner att tampas mot. Även om metoden är utvecklad för bananflugor kan den sannolikt anpassas till andra modellsystem, säger Jens-Ola Ekström.
För mer information, vänligen kontakta:
Dan Hultmark, Institutionen för molekylärbiologi, Umeå universitet
Telefon: 090-785 6778
E-post: dan.hultmark@umu.se
