En kemikalie som finns i vissa receptfria ögondroppar kan påverka leverceller och omvandlas till ett PFAS-liknande ämne. Det visar en ny studie från Örebro universitet.
Det var när en journalist hade hört av sig till forskare vid Örebro universitet med frågor om säkerheten hos ögondroppar, som forskarna gick igenom den tillgängliga dokumentationen på området och såg att dropparna bara hade genomgått begränsade toxikologiska tester, främst i studier på djur med fokus på ett fåtal effekter.
Efter mediebevakningen på området valde vissa apotek att tillfälligt ta bort produkten från sina hyllor. Forskarna vid Örebro universitet bestämde sig för att titta närmare på hur innehållet kan påverka kroppen.
De undersökte en fluorerad kemikalie som heter perfluorohexyloctan, som har liknande struktur och egenskaper som PFAS*. En skillnad är att den tidigare har ansetts vara biologiskt inaktiv, vilket betyder att den inte ska påverka biologiska processer i kroppen.
– Vår studie visar att det inte alltid stämmer. Att förstå hur dessa ämnen beter sig i kroppen är avgörande för att skydda människors långsiktiga hälsa, säger Tuulia Hyötyläinen, professor i kemi vid Örebro universitet, i ett pressmeddelande.
*PFAS är en stor grupp kemikalier som inte bryts ned i naturen. De används för att göra material vatten-, fett- och smutsavvisande. Flera PFAS-ämnen kan påverka hälsan – till exempel immunförsvar, lever och reproduktion.
Samlas i levern över tid
Även om ögondroppar appliceras direkt i ögat kan små mängder av innehållet ta sig ut i blodomloppet, särskilt vid upprepad användning. Tidigare forskning på liknande ämnen har visat att de kan samlas i levern över tid.
Därför har forskarna nu studerat effekterna i mänskliga leverceller i laboratoriemiljö. Experimenten ska efterlikna låg men långvarig exponering, snarare än kortvarig exponering för höga doser.
– Vi ville fånga upp förändringar i cellernas ämnesomsättning som kan spegla upprepad användning, säger Andi Alijagic, forskare i biologi vid Örebro universitet.
Förändrad ämnesomsättning i leverceller
Analyserna visade omfattande förändringar i levercellernas ämnesomsättning. Studien visar också att perfluorohexyloctan delvis kan omvandlas inne i leverceller till ett PFAS-liknande ämne. Det tyder på att ämnet inte förblir oförändrat i kroppen.
– Resultaten pekar på ett mönster av förändrad ämnesomsättning som bör undersökas vidare i långsiktiga studier och i levande organismer, säger Matej Orešič, professor i systemmedicin vid Örebro universitet.
Utöver ögonvårdsprodukter bidrar studien, tillsammans med en växande mängd forskning, till en oro för att fluorerade kemikalier i medicin och hygienprodukter kan påverka människors hälsa.
– Våra resultat kan inte direkt översättas till hälsoeffekter hos människor. Men de visar att långvarig exponering och effekter i olika organ förtjänar mer vetenskaplig och regulatorisk uppmärksamhet. Kunskapen behövs för att myndigheter, vårdpersonal och tillverkare ska ta välgrundade beslut om kemikaliesäkerhet, säger Tuulia Hyötyläinen.
– Det är värt att fundera över att liknande ämnen är förbjudna i skidvalla men inte i ögondroppar, säger Matej Orešič.
Skoltrötta elever och frånvaro på lektioner är inget nytt fenomen – men förklaringarna har skiftat över tid. Det visar en ny studie som har undersökt hur diskussioner om skolfrånvaro i Sverige utvecklats under flera decennier.
Forskarna vid Malmö och Umeå universitet har i en ny studie tittat närmare på hur elevers skolfrånvaro har diskuterats i Sverige under 1945–1975. Studien bygger på anmälningar, utredningar och vetenskapliga artiklar från perioden.
– Debatten om ungas psykiska ohälsa har de senaste åren varit ganska alarmistisk, samtidigt finns det forskning som visar att vi idag har ett överdrivet fokus på diagnoser och medicinering. Vi ser ett behov att ge en historisk kontext, säger Thom Axelsson, docent i utbildningsvetenskap vid Malmö universitet, i ett pressmeddelande.
Biologi och koppling till familj
Från efterkrigstiden tog skolan ett större ansvar för elevernas hälsa. Samtidigt tog psykiatriska förklaringar allt större plats i utredningarna jämfört med tidigare.
– Skolk och så kallad “skolleda” förklaras under 1950-talet med biologi och nerver, det är inte ovanligt att man drar in familjens sjukdomshistoria i utredningarna. Det finns också exempel där man härleder elevens omognad till exempelvis en nervös moder eller dominant farmor, säger Thom Axelsson.
Dialog fick större utrymme
Under 1960-talet utvecklades två sätt att beskriva elevers frånvaro. Dels fortsatte man prata om skolk och dåligt uppförande, som att snatta eller gå på bio istället för att gå till skolan. Dels började vissa fall beskrivas som skolskräck eller skolfobi – där eleven vill gå till skolan men inte vågar. Beteendet började även i högre utsträckning kopplas till miljö än arv.
– Det här blir ännu tydligare på 70-talet, man lastar inte eleven på samma sätt som tidigare utan ser att problem i familjen kan påverka. Dialog får också större utrymme, säger Thom Axelsson.
Pendeln har svängt tillbaka
På 1970-talet började begreppet skoltrötthet användas, och familjens situation samt miljön fick större betydelse vid förklaringar av frånvaro. Under de senaste 20 åren har pendeln delvis svängt tillbaka, med ett ökat fokus på neurobiologiska förklaringar, enligt forskarna.
– Jag tror att vi behöver diskutera skolans uppdrag. Den nuvarande undervisningen är ofta individualiserad med ett tydligt fokus på kunskap, vilket gör att den sociala fostran hamnar i skuggan. Dessutom bidrar ju inte det förändrade medielandskapet till att barn och unga blir bättre på att interagera direkt, säger Thom Axelsson.
När Madagaskars skogar minskar blir det allt svårare för lokalbefolkningen att få tag på trä till hus, redskap och matlagning. En ny studie visar vilka träd som är viktigast i vardagen – kunskap som kan stärka lokalsamhällen och minska trycket på skogarna.
Madagaskar är känt för sin unika artrikedom. Lokalbefolkningen har i alla tider använt träd till husbyggen, redskap och som bränsle vid matlagning. Men det har blivit allt svårare i takt med att skogen hotas av markanvändning, avverkning och klimatförändringar.
– För att stötta dessa samhällen behöver vi förstå vilka träd som är viktiga för människornas överlevnad och välbefinnande och varför just de träden är viktiga. Det handlar även om att bevara lokal kunskap och kultur, säger Sheila Holmes, forskare vid SLU.
Val av träd i vardagen
I en studie har forskare dokumenterat hur lokalbefolkningen väljer träd för sina vardagsbehov genom intervjuer med över 600 hushåll i olika delar av Madagaskars regnskog.
– Tänk dig att du går in i en skog och din favoritträdart är borta. Då kanske du letar efter andra träd med samma egenskaper som det du brukar använda. Det var de egenskaperna vi försökte förstå. Därför frågade vi inte bara om favoritarter utan alla egenskaper som befolkningen letar efter, säger Minoseheno Rakotovao, doktorand vid universitetet i Antananarivo, Madagaskar.
Bild: Depositphotos
Madagaskar – biologisk hotspot med utmaningar
En majoritet av Madagaskars cirka 32 miljoner invånare lever i fattigdom.
Omkring 75 procent av befolkningen är jordbrukare och mycket beroende av skogarna för sitt dagliga uppehälle.
Mellan 1953 och 2014 försvann över 40 procent av landets totala skogsareal, och den fortsätter att minska i långsam takt.
Madagaskars skogar har en unik biologisk mångfald: 82 procent av kärlväxterna och 95 procent av däggdjuren är endemiska, det vill säga de finns ingen annanstans i världen.
Tillgänglighet viktig för kvinnor
Forskarna samlade även in prover från 260 trädarter, vilket tillsammans med intervjuerna gjorde det möjligt att identifiera tydliga mönster.
Studien visar till exempel att många inte är särskilt kräsna när det gäller vilken ved som används till bränsle. Även om tätvuxet trä brinner längre, väljer man ofta den ved som är lättast att få tag på. Tillgängligheten är särskilt viktig för kvinnor. I intervjuerna framkom att kvinnorna måste samla in trä till bränsle och verktyg, samtidigt som de tar hand om barnen.
Männen ansvarar oftast för byggnationer. Enligt studien föredrar de tätvuxet trä för bärande konstruktioner, medan höga träd väljs till vägg- och takmaterial.
Kultur och tradition styr val
Även vid tillverkning av verktyg, som spadar och mortlar, används tätvuxet och tåligt trä. Mortlarna är dock betydligt större än de som ofta används i svenska kök. Det rör sig om massiva stubbar som används för att skala ris eller stöta jordnötter till smör, och de tillverkas helst av träd med grova stammar.
Studien visar också att kulturella faktorer spelar en stor roll. I vissa fall väger kultur och tradition tyngre än optimala egenskaper hos träden.
– Till exempel används ebenholts specifikt till kistlock i Madagaskar. I vissa områden är det till och med tabu att använda det till andra saker, trots att ebenholts är ett hårt och användbart träslag, säger Sheila Holmes.
Så kan trycket på skogarna minska
Myndigheter och ideella organisationer försöker möta det akuta behovet av träprodukter genom att plantera träd och skapa snabbväxande plantager på Madagaskar. I det arbetet bidrar den nya studien med viktig kunskap, menar forskarna.
– Genom att plantera träd nära hemmen går det att hjälpa kvinnorna balansera mellan arbete och barnomsorg. I vissa samhällen används alternativ till trä, till exempel stenar som mortlar. Det kan också minska trycket på skogarna, säger Sheila Holmes.
Djuren hjälper till
Även Madagaskars rika djurliv gynnar de träd som lokalbefolkningen är beroende av. Enligt studien sprids många trädfrön av djur som lemurer och fåglar, vilket bidrar till skogarnas återväxt.
– Vikten av att bevara den biologiska mångfalden och förstå komplexiteten är välkänd. Vi måste också värdesätta den mångsidiga traditionella kunskap som lokalbefolkningen har om sin miljö. Människor ser träd på olika sätt och varje träd är inte detsamma för dem. Vi kan hjälpa dem genom att göra deras favoritträd tillgängliga, till exempel genom att återplantera en mängd olika arter, säger Minoseheno Rakotova.
Antalet patienter med hjärtmuskelsjukdomar, kardiomyopatier, har ökat under de senaste två decennierna, enligt en studie från Uppsala universitet. Orsaken till ökningen är fortfarande oklar.
Allvarliga hjärtmuskelsjukdomar, kardiomyopatier, kan leda till hjärtsvikt, rytmrubbningar och plötslig död. Trots riskerna saknas en samlad bild av hur vanliga sjukdomarna är och hur patienterna klarar sig.
Nu har forskare vid Uppsala universitet kartlagt alla fall av kardiomyopati i Sverige mellan 2004 och 2023. Studien visar att förekomsten mer än dubblerades under perioden.
– Vi kan se att kardiomyopatidiagnoser blivit vanligare och att de innebär en betydande överdödlighet. Studien pekar på att vi behöver få bättre kännedom om sjukdomarna, kunna upptäcka dem tidigare och utveckla mer riktade behandlingar, säger Daniel Lindholm, kardiolog och forskare vid Uppsala universitet.
Kan bero på bättre diagnoser
Även om studien visar en ökning går det inte att säga om fler faktiskt drabbas av hjärtmuskelsjukdom.
– Vi har blivit bättre på att diagnosticera kardiomyopatier över tid, vilket skulle kunna förklara en del av den ökade förekomsten, säger Daniel Lindholm.
Mer om studien och kardiomyopatier
Ökningen gäller framför allt två typer:
Dilaterad kardiomyopati – som innebär att hjärtat vidgas
Hypertrofisk kardiomyopati – hjärtväggen blir tjockare
Bland kvinnor syns också en ökning av annan kardiomyopati, troligen på grund av större kunskap om Takotsubo-kardiomyopati (stressrelaterad hjärtsjukdom, ibland kallad ”brustet hjärta”).
Studien omfattade 57 000 patienter i Sverige mellan 2004 och 2023.
Kardiomyopatier var kopplade till hög dödlighet, särskilt bland män. Men bland de yngsta kvinnorna i studien var dödligheten 32 gånger högre än i befolkningen i övrigt, och bland de yngsta männen 16 gånger högre.
− Unga människor har en mycket låg förväntad dödlighet, och den är ännu lägre hos unga kvinnor än hos unga män. Så även om dödligheten i absolutatal är likartad hos unga kardiomyopatipatienter, blir överdödlighetenstörre hos kvinnor, eftersom unga kvinnor i befolkningen i stort har en lägre förväntad dödlighet än unga män, säger Daniel Lindholm.
Tidig upptäckt viktig
Överdödligheten minskade med ökande ålder, men även hos de äldsta patienterna sågs en dubbelt så hög dödlighet som hos befolkningen i stort.
– Den betydande överdödligheten belyser att det finns ett stort behov av att lära sig mer om de bakomliggande orsakerna. Vi behöver också bli bättre på att hitta patienterna i tid och utveckla mer specifik behandling. Den nya kunskapen från vår studie ger en tydligare bild av hur omfattande problemet är, vilket är en förutsättning för att kunna hitta nya behandlingar, säger Daniel Lindholm.
För att överleva vintern måste träd tajma vårens tillväxt med stor precision. Ny forskning visar att träd inte bara utgår från kyla. De använder även korta värmeperioder som varningssignaler, något som hjälper knopparna att inte öppna sig för tidigt.
I områden med kalla vintrar, som Sverige, överlever träd vintern genom att gå in i ett viloläge. Tillväxten stannar av och knopparna hålls tätt stängda. Först efter en viss period av kyla bryts vilan och knopparna kan öppna sig på våren.
Med varmare och mer oförutsägbara vintrar blir trädens tajming svårare. Om knopparna öppnar sig för tidigt och kraftig frost återkommer kan skadorna bli permanenta. Om de öppnar sig för sent går i stället värdefull växttid förlorad.
Träd tolkar vinterns rytm
Länge trodde forskare att träd främst styrde tidpunkten för vilans upphörande genom att ”räkna” hur länge de utsatts för kyla. Men ny forskning visar att bilden är mer komplex. Träden reagerar också på avbrott i vinterkylan – korta värmeperioder som kan bryta kylan under bara några timmar.
– Träd räknar inte bara kyla. De tolkar vinterns rytm och använder kortvariga värmeinslag för att avgöra när de ska börja räkna kylan tidigt på vintern, säger Rishikesh Bhalerao, professor vid Institutionen för skoglig genetik och växtfysiologi vid SLU.
Väger samman signaler
Hans forskargrupp vid Umeå Plant Science Centre har samarbetat med kollegor i Frankrike, Storbritannien och USA.
I en studie kan de visa att träd reagerar mycket olika på konstant, ihållande kyla – som ofta används i laboratorieförsök – jämfört med kyla som upprepade gånger avbryts av några timmars värme. Sådana kortvariga värmeinslag är vanliga under naturliga vintrar och blir allt vanligare i takt med klimatförändringarna.
– Det som förvånade oss var hur robusta växternas reaktioner är, även under dessa varierande förhållanden. De kan på ett tillförlitligt och mycket precist sätt väga samman temperatursignaler för att avgöra när viktiga utvecklingsprocesser ska ske, i det här fallet när vintervilan bryts, säger Rishikesh Bhalerao.
Vintervärme varnar träden
Forskarna fann att upprepade, kortvariga värmeinslag tidigt på vintern fungerar som en varningssignal. Även om ett träd totalt sett utsätts för mycket kyla kan de varma avbrotten bromsa de interna processer som leder till att knopparna lämnar vilan.
I stället för att driva på utvecklingen kan vintervärme alltså göra att knoppbrytningen sker senare. Det minskar risken för att knopparna aktiveras under korta töperioder och därefter skadas när kylan återvänder.
Knoppar har säkerhetssystem
Den här förmågan bygger på ett finstämt system inne i knopparna. På mikroskopisk nivå binds växtceller samman av små kanaler som gör det möjligt för signaler att passera mellan cellerna. Under den djupa vintervilan är kanalerna stängda.
Långvarig kyla öppnar dem gradvis, så att tillväxtsignaler kan spridas. Kortvariga värmeinslag kan däremot fördröja öppningen.
– Det är lite som en säkerhetsgrind. Först när vintern har varit jämnt kall, utan långa avbrott, kan processen börja: grinden öppnas gradvis och knoppen sätts i ett ”beredskapsläge” inför våren, säger Rishikesh Bhalerao.
Träd sprider risker
Men alla knoppar reagerar inte likadant. Även knoppar på två genetiskt identiska träd som växer under samma förhållanden kan lämna vilan vid lite olika tidpunkter.
Denna variation är ingen slump, utan en överlevnadsstrategi som kallas ”bet hedging”. Genom att sprida risken ökar träden chansen att åtminstone några knoppar klarar sig om en sen frost slår till.
Den inbyggda flexibiliteten kan bli allt viktigare i ett klimat som förändras. Varmare vintrar med fler temperatursvängningar orsakar redan problem för skogar och fruktträd världen över, med minskade skördar och blomning vid fel tidpunkt som följd.
Kan hjälpa utveckling av tåligare träd
En bättre förståelse för hur träd hanterar varierande vintertemperaturer kan hjälpa forskare och förädlare att utveckla mer klimattåliga träd. Samtidigt förändrar resultaten synen på vintern. Kortvariga värmeinslag är inte bara pauser i kylan, utan en del av den information som träden använder för att överleva – signaler som får knopparna att vänta och stanna kvar i vilan.
Två av tre tonåringar med irritabel tarm (IBS) går in i vuxenlivet utan sjukdomen, visar en studie. Forskarna konstaterar också att flera av de faktorer hos unga som ökar risken för vuxen-IBS går att påverka.
Symtomen vid IBS är ofta långvarigt magont, förstoppning eller diarré, oregelbunden tarmaktivitet och besvär med gaser. Även om faktorer i tidig ålder tros spela in för sjukdomsutvecklingen är forskningen på området begränsad, särskilt kring övergången från tonår till vuxenliv.
Nu har forskare vid Göteborgs universitet och Karolinska institutet följt 2 539 personer födda på 1990-talet som alla hade rapporterats ha eventuella IBS-symtom vid 16 och 24 års ålder. Deltagarna hämtades från den svenska befolkningsstudien BAMSE vid Karolinska institutet.
Studien visar att den starkaste riskfaktorn för IBS vid 24 års ålder var att ha haft sjukdomen redan vid 16 års ålder. Samtidigt var prognosen relativt god – två av tre 16-åringar med IBS uppfyllde inte längre kriterierna vid 24 års ålder.
– Våra resultat visar att IBS hos unga inte är ett statiskt tillstånd. För många förbättras symtomen över tid, och samtidigt kan vi nu bättre identifiera dem som löper ökad risk för kvarstående besvär, säger Jessica Sjölund, forskande läkare inom gastroenterologi på Sahlgrenska akademin vid Göteborgs universitet, i ett pressmeddelande.
Flera faktorer ökade risken för IBS vid 24
Utöver IBS i tonåren identifierades en rad faktorer som ökade risken för IBS vid 24 års ålder, bland annat återkommande buksmärta, psykologisk stress, nedsatt självskattad hälsa, för lite sömn och födoöverkänslighet.
En stark riskfaktor för att IBS vid 16 år skulle kvarstå vid 24 års ålder var att minst en förälder har IBS.
– Sambandet mellan generationer tyder på att både genetiska faktorer och delade miljö- och beteendemönster spelar roll. Det öppnar också för förebyggande strategier riktade till familjer där IBS redan finns, säger Ola Olén, överläkare i pediatrisk gastroenterologi och adjungerad professor vid Karolinska institutet.
Forskarna bakom studien betonar att resultaten är kliniskt relevanta just för att flera av de riskfaktorer som de identifierat potentiellt kan påverkas.
– Tidiga insatser kring sömn, psykiskt välbefinnande och mag-tarmbesvär i tonåren, och i familjer där flera är drabbade, skulle kunna minska risken för långvariga symtom senare i livet, säger Magnus Simrén, överläkare och professor i gastroenterologi på Sahlgrenska akademin vid Göteborgs universitet.
När forskare testade att använda AI i bröstcancerscreening blev fallen av bröstcancer mellan två screeningundersökningar färre, och av cancrarna som hann utvecklas var färre allvarliga och aggressiva. Det visar slutresultaten ur en studie som redan tidigare visat att AI-stöd bidrar till 29 procent fler hittade fall av bröstcancer jämfört med traditionell screening.
En studie från Lunds universitet som heter MASAI (Mammography Screening with Artificial Intelligence) har i över två år följt 106 000 kvinnor och undersökt AI-stödd screening för bröstcancer. Redan i tidigare delstudier har forskarna kunnat visa på att metoden är säker och effektiv.
Nu har det gått lång tid nog för att se vad som hinner ske mellan två screeningtillfällen och resultatet visar att så kallade intervallcancrar var totalt 12 procent färre vid den AI-stödda screeningen.
– Intervallcancer är cancer som diagnosticeras i intervallet efter att en kvinna varit på en screening och fått ett friskbrev och nästa planerade screening. Frekvensen av dessa cancerfall är ett mått på hur effektiv ett screeningverktyg är. Siffran ska vara så låg som möjligt, säger Kristina Lång, forskare och docent i diagnostisk radiologi vid Lunds universitet och överläkare vid Unilabs mammografienhet i Malmö, i ett pressmeddelande.
Färre invasiva och aggressiva cancertyper
För den enskilda kvinnan som deltar i screening märks ingen skillnad av att AI-stöd används. Mammografiundersökningen går till som vanligt och det är först efteråt, när bilderna ska analyseras, som AI-stödet används.
Vid den traditionella screeningen granskas röntgenbilderna av två bröstradiologer, en läkarkompetens som det råder brist på. I MASAI-studien har AI fått identifiera mammografiundersökningar med ökad risk för bröstcancer. Dessa fall har sedan granskats av två bröstradiologer.
De fall där AI inte signalerat ökad risk har enbart en bröstradiolog granskat bilderna. Vid granskningen har läkarna även stöd av AI som markerar misstänkta fynd i bilden.
Studiens resultat visar alltså att det var färre fall av så kallad intervallcancer vid den AI-stödda screeningen. Dessutom hade de fall som ändå uppstod en mer gynnsam profil:
Det var 16 procent färre invasiva cancrar, sådana som kan sprida sig
Det var 19 procent färre stora cancrar
Det var 27 procent färre med aggressiv subtyp
Med AI-stödet ökade den så kallade sensitiviteten, alltså med vilken känslighet metoden fångar upp cancerfallen, samtidigt som falska positiva inte ökade.
I tidigare delstudier har AI-stödets effekt i sparad arbetstid för radiologerna visat sig vara 44 procent. Den siffran står fast i den sista delstudien.
Flera regioner använder redan AI-stöd
Nu när MASAI-studien avslutas talar Kristina Lång om en uppnådd milstolpe.
Forskargruppen har i studien kunnat visa på klinisk säkerhet, träffsäkerhet och effektivitet och många regioner i Sverige är redan i gång med den AI-stödda screeningen. En mjukvara som integreras i befintligt IT-system är i stort sett det som krävs för att kunna komma i gång enligt Kristina Lång.
– AI-stödet har redan börjat implementeras på andra ställen i Europa. Då metoden är enkel och effektiv och vi nu kan visa på goda resultat, kommer den troligen att få ett generellt internationellt genomslag i de länder som har mammografiscreening.
Barn med Downs syndrom har kraftigt ökad risk för leukemi, medan vuxna har lägre risk för flera vanliga solida tumörer. Det visar en stor registerstudie från Karolinska institutet. Resultaten kan bidra till mer anpassade riktlinjer för cancerscreening.
Forskare har kartlagt risken för olika cancerformer hos personer med Downs syndrom genom livet. I studien ingick registerdata från nästan 10 000 personer födda mellan 1930 och 2017.
Ökad risk för leukemi i barndomen
Studien visar att barn med Downs syndrom har en kraftigt ökad risk att insjukna i leukemi. Risken för akut myeloid leukemi, AML, före fem års ålder var nästan 500 gånger högre jämfört med andra barn. För akut lymfatisk leukemi, ALL, var risken 20 gånger högre. Trots detta drabbades endast 2,5 procent av barnen med Downs syndrom av leukemi under barndomen.
– Våra resultat bekräftar den mycket höga risken för leukemi tidigt i livet, men visar samtidigt att majoriteten av barn med Downs syndrom aldrig drabbas av cancer, säger Ann Nordgren, adjungerad professor i klinisk genetik vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi, Karolinska institutet.
Låg risk i vuxen ålder
I vuxen ålder har personer med Downs syndrom däremot en klart lägre risk för de flesta solida tumörer, bland annat bröst-, prostata-, lung- och tjocktarmscancer, gynekologiska tumörer samt melanom. Samtidigt visar studien en ökad risk för testikelcancer och pekar på nya samband mellan Downs syndrom och vissa sällsynta former av bencancer.
– Resultaten antyder dessutom att trisomi 21 kan ha en skyddande effekt mot flera solida tumörtyper. Detta skapar nya möjligheter att fördjupa forskningen om cancersuppressiva mekanismer. Resultaten kan få stor klinisk betydelse och på sikt leda till nya behandlingsstrategier, även för personer utan Downs syndrom, säger Ann Nordgren.
Individanpassad screening
Registerstudien är den hittills största kartläggningen som gjorts av cancerrisken hos personer med Downs syndrom.
– Resultaten kan bana väg för mer träffsäkra och individanpassade riktlinjer för cancerscreening, där vissa screeningundersökningar sannolikt kan modifieras, till exempel val av metod vid bröstcancerscreening, medan andra kan behöva införas, som riktad testikelundersökning, säger Ann Nordgren.
Så gjordes studien
Studien omfattade nästan 10 000 personer med Down syndrom. Varje person matchades till 50 kontrollpersoner med samma kön, födelseår och födelselän. Därefter följdes individerna över tid för att studera insjuknande i olika cancerformer.
Data hämtades från flera nationella register, bland annat Patientregistret, Medicinska födelseregistret, Cancerregistret, Svenska Barncancerregistret samt genetikdata från Sveriges universitetslaboratorier.
Kvantdatorer kräver extremt låga temperaturer, men störande brus från dagens kylsystem får den känsliga kvantinformationen att kollapsa. Nu har forskare använt bruset för att driva ett minimalt ”kvantkylskåp” som kan styra värme och energi med hög precision.
Kvantteknologi väntas på sikt kunna få stor betydelse för områden som läkemedelsutveckling, artificiell intelligens, logistik och säker kommunikation. Men innan tekniken kan få praktisk användning återstår flera utmaningar. En av de viktigaste är att kunna skydda och kontrollera de känsliga kvanttillstånd som teknologin bygger på.
En kvantdator är baserad på supraledande kretsar och för att fungera måste den kylas till extremt låga temperaturer, nära den absoluta nollpunkten – minus 273 grader Celsius. Först då blir systemen supraledande och elektroner kan röra sig fritt utan motstånd, vilket gör det möjligt att skapa kvanttillstånd i kvantbitarna som är datorns minsta informationsenheter.
Kvanttillstånd störs mycket lätt
Samtidigt är dessa kvanttillstånd mycket sköra. Minsta brus som temperaturskillnader eller elektromagnetisk störning, kan snabbt förstöra information i systemet. För att kvantdatorer ska kunna lösa verkliga problem behöver de bli större och ha fler kvantbitar. Men ju större systemen blir, desto svårare blir det att hindra brus från att spridas och förstöra kvanttillstånden.
– Många kvantmekaniska system begränsas i praktiken av hur energi transporteras och förloras som värme till omgivningen. När vi förstår de här flödesvägarna – och kan mäta dem – kan vi konstruera kvantenheter där värmeflöden blir förutsägbara, styrbara och till och med användbara, säger Simon Sundelin, doktorand i kvantteknologi på Chalmers, i ett pressmeddelande.
Använder brus för att kyla ner
I en studie presenterar nu forskare vid Chalmers en ny typ av kvantkylskåp som, paradoxalt nog, använder brus som drivkraft för nedkylning – i stället för att försöka ta bort det.
– Fysiker har länge spekulerat kring ett fenomen som kallas brownisk kylning – idén att slumpmässiga förändringar i temperatur kan utnyttjas för att skapa en kyleffekt. Vårt arbete är så nära som det hittills har gått att komma detta koncept, säger Simone Gasparinetti, universitetslektor på Chalmers.
Artificiell molekyl togs fram
Kylskåpets kärna är en supraledande artificiell molekyl som utvecklats i Chalmers nanotekniklaboratorium. Den fungerar på liknande sätt som en naturlig molekyl, men är uppbyggd av små supraledande elektriska kretsar i stället för atomer. Genom att koppla molekylen till två mikrovågskanaler och tillföra ett kontrollerat mikrovågsbrus kan forskarna styra flödet av energi och värme.
– De två mikrovågskanalerna fungerar som en varm och en kall reservoar, men det avgörande är att ett utbyte av värme möjliggörs först när vi tillför brus genom en tredje port. Bruset möjliggör och driver värmetransport mellan reservoarerna via den artificiella molekylen, säger Simon Sundelin och fortsätter:
– Vi kunde mäta extremt små värmeströmmar, ner till en effekt i storleksordningen attowatt, alltså 10-18 watt. Om man använde ett så litet värmeflöde för att värma en vattendroppe skulle det ta ungefär lika lång tid som universums ålder innan temperaturen steg med en enda grad.
Nya möjligheter för framtidens kvantteknologi
Genom att justera temperaturerna i reservoarerna och mäta extremt små värmeflöden kan systemet fungera både som kylskåp, värmemotor och förstärkare av värmetransport. Möjligheten att kontrollera och styra energi med stor precision är särskilt viktig i större kvantsystem, där värme uppstår lokalt när kvantbitar styrs och mäts.
– Vi ser detta som ett viktigt steg mot att kunna styra värme direkt inne i kvantkretsar på en skala som konventionella kylsystem inte klarar. Att kunna avlägsna eller omdirigera värme på den här minimala skalan öppnar dörren för mer tillförlitliga och robusta kvantteknologier, säger Aamir Ali, forskare i kvantteknologi på Chalmers.
Forskare vid SLU har utvecklat en ny typ av konstgjorda spindeltrådsfibrer som är färgade. Genom en ny metod kan fibrerna även få fler funktioner, vilket kan leda till mer hållbara textilier och medicinska material.
Spindeltråd beskrivs ofta som ett biologiskt supermaterial. Det är ungefär lika starkt som stål men biologiskt nedbrytbart. De här egenskaperna öppnar för hållbara textilier och nya medicinska material som inte kan framställas med dagens syntetfibrer. Men för att spindeltråd ska kunna användas i textilier måste dock fibrerna färgas.
– Inom konventionell textilproduktion sker färgning vanligtvis genom ytterligare kemiska processteg som ökar kostnader och energiförbrukning samt innebär en betydande miljöbelastning, säger Anna Rising, professor i veterinärmedicinsk biokemi vid Sveriges lantbruksuniversitet, i ett pressmeddelande.
Fiber behåller färgen
Nu har forskare vid SLU lyckats skapa fibrer som behåller sin färg i flera veckor efter spinning. Det har de gjort genom att genetiskt sammanfoga spindeltrådsproteiner med naturligt färgade proteiner.
Närbild på färgad spindeltråd. Bild: Anna Rising, SLU
Byggs in i silke
I den nya metoden byggs färgen direkt in i silket på molekylär nivå. Forskarna framställer modifierade spindeltrådsproteiner i bakterier och renar sedan proteinerna innan de spinner dem till fibrer i en helt vattenbaserad process.
– Anmärkningsvärt nog behöll fibrerna sina mekaniska egenskaper samtidigt som de uppvisade en tydlig vinröd färg. Detta visar att vi kan kombinera funktionalitet och prestanda i en och samma kontinuerliga process, säger Tomas Bohn Pessatti, forskare vid SLU.
Fibrer kan få andra funktioner
Strategin kan även ge fibrerna andra funktioner, till exempel antimikrobiella egenskaper. Enligt forskarna är arbetet ett viktigt steg mot hållbar produktion av högpresterande, multifunktionella material inspirerade av naturen.
– Genom att undvika separata färgningssteg förenklar vi produktionen och minskar miljöpåverkan, vilket är avgörande för framtida storskalig tillverkning av konstgjord spindeltråd, säger forskaren Benjamin Schmuck vid SLU.
Chalmersforskare har identifierat biomarkörer i en tidig fas av Parkinsons sjukdom, upp till 20 år innan symtom märks. Spåren kan mätas i blod under ett begränsat tidsfönster – en upptäckt som kan öppna för tidig diagnostik med blodprov.
Parkinsons sjukdom drabbar över tio miljoner människor världen över. I takt med att befolkningen åldras väntas antalet mer än fördubblas till år 2050. Idag saknas både effektiva botemedel och bra metoder för att upptäcka sjukdomen i ett tidigt skede, innan omfattande hjärnskador uppstår.
I en ny studie vid Chalmers tekniska högskola och Oslo universitetssjukhus har nu forskare tagit viktiga steg för tidig diagnostik av sjukdomen.
– När de motoriska symtomen från Parkinsons sjukdom visar sig är ofta 50–80 procent av relevanta hjärnceller redan skadade eller borta. Studien är ett viktigt steg mot att kunna hitta sjukdomen tidigt, och motverka förloppet innan det har hunnit gå så långt, säger Danish Anwer, doktorand på institutionen för Life Sciences vid Chalmers, i ett pressmeddelande.
Biologiska processer
I studien undersökte forskarna två biologiska processer som tros spela en roll i sjukdomens allra tidigaste fas – en period som kan pågå i upp till 20 år innan motoriska symtom uppträder.
Den ena processen rör cellernas dna-reparation, ett inbyggt system för att upptäcka och åtgärda skador. Den andra handlar om cellernas stressrespons, en överlevnadsmekanism som aktiveras vid hot. Den innebär att cellerna prioriterar reparation och skydd genom att pausa normala funktioner.
Upptäckt av viktigt tidsfönster
Med hjälp av bland annat maskininlärning kunde forskarna se ett mönster av tydliga genaktiviteter kopplade till dna-reparation och cellernas stressrespons hos patienter i ett tidigt stadium av Parkinsons sjukdom. Mönstret saknades både hos friska personer och hos patienter som redan hade utvecklat tydliga symtom.
– Det här betyder att vi har hittat ett viktigt tidsfönster för att kunna upptäcka sjukdomen innan symtom orsakade av nervskador i hjärnan visar sig, säger Annikka Polster, biträdande universitetslektor på institutionen för Life Sciences vid Chalmers.
–Att dessa mekanismer enbart existerar i ett tidigt skede, och inte längre är aktiva när sjukdomen har utvecklats längre, gör det dessutom intressant att rikta in sig på mekanismerna för att hitta framtida behandlingar och läkemedel, fortsätter hon.
Biomarkörer för tidig upptäckt
Inom den omfattande internationella forskningen om Parkinsons sjukdom har flera tidiga biologiska markörer studerats, bland annat med hjälp av hjärnavbildning och analyser av hjärnvätska. Trots detta saknas fortfarande tillförlitliga tester som kan användas inom sjukvården för att identifiera sjukdomen i ett tidigt skede.
–I vår studie har vi i stället ringat in biomarkörer som verkar spegla en del av sjukdomens tidiga biologi, och som dessutom kan mätas i blod. Det öppnar för breda screeningtest via blodprov, en kostnadseffektiv, lättillgänglig och ofarlig metod, säger Annikka Polster.
Blodprov inom fem år
Nästa steg är att mer exakt förstå hur mekanismer i den tidiga sjukdomsfasen fungerar och utveckla enklare sätt att upptäcka dem. Forskarna bedömer att blodprov för tidig diagnostik kan börja testas i vården inom fem år. De hoppas också att resultaten på sikt även kan leda till förebyggande behandlingar.
– Om vi kan studera mekanismerna när de pågår kan det ge viktiga nycklar till att förstå hur de kan stoppas och vilka läkemedel som kan ha effekt. Det kan handla om nya läkemedel, men också så kallad ompositionering av läkemedel, där vi kan använda läkemedel framtagna för andra sjukdomar än parkinson eftersom samma genaktiviteter eller mekanismer är aktiva, säger Annikka Polster.
Autistiska vuxna som deltog i anpassad gruppbehandling i mindfulnessbaserad stressreduktion upplevde minskad stress och ökad förmåga att hantera vardagens påfrestningar. Det visar en ny studie från Karolinska institutet.
Hög stressnivå är ett återkommande problem för många autistiska vuxna. Stressen kan orsakas av till exempel sensorisk överbelastning, social press, ekonomiska svårigheter eller osäkerhet inför förändringar.
Mindfulnessbaserad stressreduktion (MBSR) är en gruppbehandling som tidigare visat god effekt för flera grupper, men forskning om effekten hos autistiska vuxna har varit begränsad.
Nu har forskare vid Karolinska institutet undersökt just hur behandlingen fungerar för autistiska vuxna.
– Många autistiska vuxna är osäkra på om de kommer att kunna hantera vardagens stressfaktorer, särskilt när saker inte blir som planerat, går fel eller blir för mycket på en gång. Vi ville därför undersöka om mindfulnessbaserad stressreduktion kan vara en effektiv och trygg metod för att minska stress, säger Tatja Hirvikoski, docent vid institutionen för kvinnors och barns hälsa och forskargruppsledare på Center of Neurodevelopmental Disorders på Karolinska institutet.
Mindre stress och ångestsymtom
I studien deltog 77 autistiska vuxna som lottades till antingen ett åtta veckor långt MBSR‑program eller den vanliga vården som används i dag.
Programmet genomfördes i grupper med endast autistiska deltagare och innehöll övningar som medveten andning och kroppsscanning, men också reflektion kring egna reaktioner i stressande situationer.
Undervisningen anpassades med tydliga instruktioner, förutsägbara rutiner och avskalad sensorisk miljö. Lärarna hade erfarenhet av arbete med autistiska vuxna och utbildning i MBSR enligt internationell standard.
Resultatet visar att de som gick MBSR upplevde en större minskning av stress än de som fick vanlig vård. Många beskrev också att de kände sig bättre rustade att hantera situationer som tidigare skapat stress. Symtom på ångest och depression minskade även i högre grad i MBSR-gruppen.
Ett nytt förhållningssätt till stress
I de kvalitativa analyserna som forskarna gjorde såg de att gruppformatet spelade en viktig roll. Att alla i gruppen var autistiska upplevdes som tryggt och inkluderande. Många lyfte värdet av konkreta och praktiska övningar framför teoretiska inslag.
– Att öva medveten närvaro är inte lätt alla gånger, men deltagarna uppskattade tydligheten, gruppens trygghet och att programmet gav mer än en teknik – det gav ett nytt förhållningssätt, säger Tatja Hirvikoski.
Flera deltagare berättade också att de fått en förändrad förståelse för sina tankar och reaktioner. Ett återkommande tema var att mindfulness hjälpte dem att se sina reaktioner mer nyanserat och mindre dömande.
Samtidigt uttryckte många osäkerhet inför hur de skulle klara att fortsätta träna efter kursens slut, något forskarna lyfter som ett viktigt område för framtida studier.
Forskargruppen arbetar nu vidare med att utveckla ett internetbaserat mindfulnessprogram för att se om liknande effekter kan uppnås digitalt.
En hård vinter på 1990-talet ledde till bottenfrusna vattendrag och den kalla perioden dödade nästan alla öringens ägg i flera av fiskens populationer. Nu visar en studie att öringpopulationerna återhämtade sig på bara några år helt utan mänsklig inblandning.
Hur lång tid tar det för en art att komma tillbaka efter en katastrof?
En studie från Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) visar att populationer av öring kan återhämta sig på bara några år efter en vinter med bottenfrusna vattendrag – trots att en hel årskull slogs ut.
Det var vintern 1995/1996 som Sverige präglades av omväxlande väder med både kraftigt snöfall och kyla. Men innan snön lagt sig längs norrlandskusten kom en kall period som ledde till att delar av bäckar och åar bottenfrös. Forskare har nu undersökt hur öringen klarade den extrema situationen i flera av de påverkade vattendragen.
I studien analyserades provfiskedata från 22 öringpopulationer, insamlade mellan 1989 och 2023, som täcker en period både före och efter den kalla perioden. Både vandrande och stationära bestånd av fisken studerades, eftersom det är faktorer som kan påverka förmågan att återhämta sig.
Bottenisen slog ut en årskull
Forskarna såg att den kalla perioden och bottenisen dödade nästan alla ägg hos öringpopulationerna som ingick i studien, oavsett vandringstyp. Det märktes genom bristen på yngel under den kommande säsongen.
– Trots att nästan alla ägg dog exploderade vattendragen med antalet unga öringar året därpå. Det är troligtvis tack vare att äldre könsmogna öringar kunde flytta på sig och söka skydd antingen i djupare vatten eller i havet och därmed överleva och återkolonisera vattendragen. Vi såg också att vandrande öring, som havsöring, gav upphov till fler yngel än stationär öring, sannolikt på grund av att vandrande öringar ofta är större och kan lägga fler ägg, säger Carl Tamario, forskare vid Institutionen för vilt, fisk och miljö på SLU, i ett pressmeddelande.
Bättre att människor avvaktar än att de lägger sig i
När en årskull slogs ut skapades svängningar i antal årsungar, med omväxlande starkare och svagare årsklasser som varade i 4-5 år. Det berodde på att konkurrenssituationen mellan årsklasserna förändrades när en årskull dött under det extrema vintervädret.
Efter de här svängningarna återgick populationerna till hur det såg ut före den tuffa vintern, utan mänsklig inblandning.
Forskarna konstaterar att åtgärder som utplantering av öring för att hjälpa arten att återhämta sig efter en sådan här enskild händelse kan vara onödiga. Det är i stället bättre att avvakta och se om populationen återhämtar sig naturligt.
– Våra resultat visar öringens motståndskraft så länge vuxna öringar överlever och att deras livsmiljö förblir lämplig och tillgänglig. Resultaten pekar på vikten av att bevara fria vandringsvägar mellan olika delar av ett vattensystem, dels mellan lekområden och havet, men även mellan olika områden inom ett vattendrag och dess sjöar där fisken kan söka skydd. Detta minskar risken för att äldre fisk dör och stärker öringens naturliga återhämtningsförmåga, säger Joacim Näslund, forskare vid Institutionen för akvatiska resurser på SLU.
Översvämningar eller torka kan ha andra konsekvenser för öringen
Forskarna påpekar att studien endast omfattar en av flera möjliga typer av störningar som utmanar öringens motståndskraft.
Även översvämningar och torka kan få populationer att kollapsa och forskarna rekommenderar försiktighet med att anta att det går lika bra för öringen att återhämta sig från alla typer av störningar.
– Vi har bara undersökt effekterna av en relativt kortvarig störning. Om störningar upprepas flera gånger, eller när förändringar som drivs av till exempel klimatförändringar eller ändrad markanvändning smyger sig på över tid, är det svårare att förutsäga effekterna. Riskerna för allvarligare effekter kan däremot antas vara större i dessa fall. Öringpopulationer är redan negativt påverkade i många områden, särskilt i södra Sveriges mindre vattendrag där vattentemperaturerna kan bli väldigt höga, vilket vår tidigare forskning visar. Om artens motståndskraft kommer att vara tillräcklig för att klara framtidens utmaningar återstår att se, säger Serena Donadi, forskare vid Institutionen för akvatiska resurser på SLU.
Ben- och skelettskador orsakar omfattande och långvariga funktionsnedsättningar globalt. Nu har forskare i djurmodeller kunnat visa hur en cellfri broskstruktur kan styra benläkning på ett säkert sätt, utan att framkalla starka immunsvar. Nästa steg är att utvärdera vävnadstekniken i människor.
När stora delar av benvävnad gått förlorad – till exempel vid cancersjukdom, smärtsamma ledsjukdomar som reumatoid artrit och artros eller infektioner – räcker kroppens egna reparationsförmåga ofta inte till. Detta kan medföra betydande funktionsnedsättning och kräva benvävnadstransplantation.
Över två miljoner människor världen över beräknas behöva sådana transplantationer varje år. Dagens transplantationstekniker innebär att man använder patientens egna celler eller vävnad för vävnadsreparation eller regeneration.
Utöver det personliga lidandet medför det höga vårdkostnader för samhället.
– Patientspecifika transplantat är både kostsamma och tidskrävande och lyckas inte alltid. Ett universellt tillvägagångssätt inom vävnadsteknik, med en reproducerbar tillverkningsmetod, har stora fördelar. I vår studie presenterar vi just en sådan metod och visar viktiga framsteg mot en icke personspecifik teknik, säger Alejandro Garcia Garcia, forskare i molekylär skelettbiologi vid Lunds universitet, i ett pressmeddelande.
Skapat broskstruktur som kan ge cellerna instruktioner för reparation
Forskarna vid Lunds universitet har skapat brosk i laboratoriet som sedan görs helt fritt från celler. I processen bevaras den extracellulära matrixen – alltså den naturliga stödstruktur som omger celler i vävnad och som fungerar som både byggställning och signalsystem.
I den kvarvarande broskstrukturen bäddas tillväxtfaktorer in som ger kroppens egna celler instruktioner om hur den skadade vävnaden ska repareras och återskapas steg för steg.
Metoden innebär att broskstrukturen kan tillverkas i förväg och användas för många olika patienter, utan att behöva skräddarsys för varje individ.
Transplantatet har framgångsrikt testats på möss och råttor.
– Broskstrukturen som vi tagit fram bygger på stabila, välkontrollerade och reproducerbara cellinjer och kan stimulera benbildning utan att trigga kraftiga immunreaktioner. Vi visar att det är möjligt med ett färdigt, så kallat ”hyllklart”, transplantat som samspelar med immunförsvaret och kan reparera stora benskador. Eftersom materialet kan produceras i förväg och lagras ser vi detta som ett viktigt steg på vägen mot framtida klinisk användning av mänskliga benvävnadstransplantat, säger Paul Bourgine, docent och forskare i molekylär skelettbiologi vid Wallenberg centrum för molekylär medicin på Lunds universitet
Nästa steg: testa metoden i människor
Forskarnas nästa steg är att testa metoden i människor, och att planera för att skala upp och standardisera tillverkningsprocessen.
– I nästa steg handlar det om att välja vilken typ av skador som vi ska testa detta på först, till exempel svåra skador i långa skelettben i armar och ben. Samtidigt behöver vi ta fram det underlag som krävs för etisk prövning och myndighetsgodkännande för att få genomföra klinisk prövning. Parallellt bygger vi upp en tillverkning som kan ske i större skala och med samma höga kvalitet och säkerhet varje gång.
Forskare har upptäckt ett annorlunda proteinmönster i navelsträngsblod hos barn som senare utvecklar typ 1-diabetes. Resultaten tyder på att flera faktorer under graviditeten tillsammans kan öka risken för sjukdomen.
Typ 1-diabetes är en sjukdom där immunförsvaret angriper de celler som producerar insulin – ett hormon som är avgörande för att hålla blodsockret i balans. När kroppen slutar att tillverka insulin blir personen beroende av livslång insulinbehandling, och sjukdomen kan på sikt leda till allvarliga komplikationer.
Tidiga faktorer i fosterlivet
Men immunförsvaret bär kanske inte ensam skulden för typ 1-diabetes. Tidigare forskning tyder på att de insulinproducerande betacellerna i bukspottskörteln är känsliga för att stressas, till exempel när de måste arbeta hårt för att möta kroppens behov av insulin.
Det är möjligt, menar forskare bakom en ny studie från Linköpings universitet och University of Florida, att betacellerna ta större skada av immunsystemets attacker om de samtidigt är stressade av infektioner, inflammation eller restprodukter från ämnesomsättningen. Det här är processer som startar redan innan barnet föds, visar studien.
Proteinmönster i blod
Forskarna har analyserat blod från navelsträngen efter förlossningen och hittat ett särskilt mönster av proteiner hos barn som senare utvecklar typ 1-diabetes. Proteinerna är kopplade till inflammation och immunförsvarets funktion, och kan tyda på att skadliga processer i immunförsvaret startar redan under graviditeten.
– Det verkar som att vi med det här proteinmönstret kan förutse mer än 80 procent av de som senare utvecklar typ-1 diabetes. Det gäller oavsett genetisk risk. En del individer får typ-1 diabetes även utan att ha hög genetisk risk och de har samma typ av proteinmönster vid födseln i vår studie, säger Johnny Ludvigsson, senior professor vid Institutionen för biomedicinska och kliniska vetenskaper vid Linköpings universitet, i ett pressmeddelande.
Typ 1-diabetes inte förutbestämt
Forskarna fann också att en del av proteinerna som kopplas till framtida sjukdom i sin tur kan vara påverkade av vissa PFAS-ämnen, så kallade evighetskemikalier, som mamman utsatts för. Forskarna betonar att sådan miljöexponering är ett samhällsproblem, inte ett individuellt val.
De lyfter också fram att studien inte handlar om att förutse sjukdom hos enskilda personer. Syftet är i stället att upptäcka de biologiska mekanismerna som leder till att sjukdomen uppstår.
– Våra resultat betyder inte att diabetes är förutbestämt. De betyder att biologin formas under en period när systemen i kroppen fortfarande är väldigt formbara, säger Angelica Ahrens, forskare inom mikrobiologi vid University of Florida.
Tidig upptäckt kan bli möjlig
Det går inte att peka ut en enskild orsak till typ 1-diabetes och studien ses som ett första steg för att identifiera ämnen som kan undersökas vidare. På sikt hoppas forskarna att upptäckterna ska göra det möjligt att upptäcka sjukdomen tidigare – något som i framtiden skulle kunna mildra eller till och med förhindra den.
Så gjordes studien
I studien har forskarna studerat barn i ABIS-studien (Alla Barn i Sydöstra Sverige) som leds av Johnny Ludvigsson vid Linköpings universitet. Drygt 16 000 barn som föddes 1997–1999 har följts från födseln och framåt. Under uppväxten har ungefär ett barn av 100 har utvecklat typ-1 diabetes.
I studien har en stor mängd livsstils- och miljöfaktorer kartlagts genom enkäter och olika prover har samlats in. Forskarna analyserade runt 400 blodprover som togs från navelsträngen när barnen föddes.
Ett forskarlag har fått konstgjorda djur att utveckla fungerande syn från grunden – från enkel ljuskänslighet till förmågan att se och urskilja objekt. Resultaten visar hur AI kan användas för att avslöja evolutionens innersta hemligheter.
Föreställ dig en datorskärm. Där, i en värld byggd av kod, kryper små artificiella djur. Till en början ser de ingenting. Men generation efter generation sker en förändring. De konstgjorda djuren börjar reagera på ljus, orienterar sig – och till slut får de ögon. Det låter som science fiction, men är verklighet för syn- och robotforskare vid Lunds universitet och Massachusetts Institute of Technology, MIT.
Synen utvecklades utan programmering
Med hjälp av så kallade förkroppsligade AI-agenter – intelligenta system som uppfattar, tolkar och interagerar med sin omgivning genom en fysisk eller virtuell kropp – har forskarna låtit artificiella organismer utveckla fungerande synsinne på egen hand.
– Vi har lyckats skapa artificiell evolution som ger samma resultat som i verkliga livet. Det är första gången AI används för att följa hur ett helt synsystem kan uppstå utan att vi talar om för datorn hur det ska se ut, säger professor Dan-E Nilsson, synforskare och evolutionsbiolog vid Lunds universitet i ett pressmeddelande.
Bästa egenskaperna fördes vidare
Forskarna skapade virtuella djur och släppte dem fria i en syntetisk omvärld. Där ställdes de inför uppgifter som att navigera, undvika hinder och hitta föda. Varje ny generation fick små variationer, och de som klarade sig bäst förde sina egenskaper vidare – precis som i naturen. Skillnaden var att allt hände i datorn och gick betydligt snabbare än i verkligheten.
– Det mest överraskande var att datorns ögon utvecklades på samma sätt som i verkliga organismer, trots att miljön vi skapade var starkt förenklad. I naturen finns olika lösningar för att åstadkomma bildseende: bägarögon, kameraögon och facettögon. I datorsimuleringarna uppkom alla dessa typer. Det var som att evolutionen kände igen sig och följde sina vanliga stigar, även i vår digitala värld, säger Dan-E Nilsson.
Nytt sätt att närma sig evolutionen
Steg för steg utvecklades enkla ljuskänsliga strukturer till fungerande ögon, kopplade till primitiva ”hjärnor” som kunde tolka informationen. För forskarna öppnar det ett helt nytt sätt att närma sig evolutionens stora frågor: varför den har tagit vissa vägar, varför vissa lösningar är så vanliga och varför andra aldrig uppstår.
Metoden har potential långt utanför evolutionsbiologin. Samma principer kan användas av ingenjörer för att utveckla tekniska system som är robusta, effektiva och anpassningsbara – precis som biologiska lösningar ofta är. Genom att studera hur evolutionen löser problem kan forskarna lära sig att bygga teknik som fungerar bättre i verkligheten.
– Det här är bara början. Med AI kan vi utforska evolutionens möjliga framtider och se vilka lösningar som väntar runt hörnet, långt innan naturen själv hinner dit, säger Dan-E Nilsson.
