DNA i immunförsvaret kan möjliggöra skräddarsydda behandlingar
Vissa personer har naturligt högre nivåer av proteiner som skyddar dem mot covid-19. Nya studier vid Umeå universitet av vårt immunförsvar kan leda till mer individanpassade behandlingar av både covid-19 och autoimmuna sjukdomar.
Doktoranden Ionut Sebastian Mihai har i sin avhandling vid Umeå universitet och Företagsforskarskolan undersökt hur kroppens försvar fungerar på mikroskopisk nivå för att hitta nya sätt att behandla sjukdomar som covid-19 och autoimmuna sjukdomar.
En av hans upptäckter rör naturliga proteiner, så kallade serpiner, som kan blockera SARS-CoV-2-viruset – det virus som orsakar covid-19 – från att ta sig in i mänskliga celler. Anmärkningsvärt nog har vissa individer naturligt högre nivåer av dessa proteiner.
– Föreställ dig att proteinerna är dörrvakter som hindrar viruset från att ta sig in. Den här upptäckten kan leda till nya behandlingar som stärker den mekanismer hos andra personer, säger Ionut Sebastian Mihai.
Serpiner fungerar genom att hämma ett specifikt enzym som viruset använder för att ta sig in i en cell. Personer med högre nivåer av serpiner i sina lungceller kan därför ha en ökad motståndskraft mot covid-19. Den kunskapen öppnar möjligheter att utveckla behandlingar som förstärker kroppens naturliga försvar mot viruset.
Ionut Sebastian Mihais forskning har också bidragit med nya insikter kring andra viktiga delar av immunförsvaret, vilket kan liknas vid en komplex armé med olika typer av soldater, där var och en har en unik roll i att skydda oss från sjukdomar. En av dessa soldater är en särskild typ av vita blodkroppar som hjälper till att koordinera kroppens svar på hot, så kallade T-celler. Ionut Sebastian Mihai har identifierat viktiga ”befälhavare” inom dessa vita blodkroppar som styr hur de reagerar på infektioner.
– Genom att förstå dessa celler på DNA- och RNA-nivå kan vi utveckla läkemedel och vacciner som kan stärka immunförsvaret när det är svagt eller lugna det när det är överaktivt, säger Ionut Sebastian Mihai.
De nya forskningsresultaten kan leda till skräddarsydda behandlingar för varje persons unika immunsystem, vilket gör dem mer effektiva och med färre biverkningar.
– För personer vars immunförsvar felaktigt angriper den egna kroppen, till exempel vid autoimmuna sjukdomar som multipel skleros eller reumatoid artrit, ger denna forskning hopp om behandlingar som kan rätta till dessa fel. Detsamma gäller svårbehandlade infektioner och vissa typer av cancer. Hemligheten ligger i generna och miljön.
Ionut Sebastian Mihai har också studerat hur vissa virus sprider sig i hjärnan och identifierat signaler i immunförsvaret som underlättar dessa infektioner. Dessa upptäckter kan bidra till metoder för att förebygga eller behandla allvarliga hjärnsjukdomar orsakade av virus.
Ionut Sebastian Mihai’s doktorandprojekt har finansierats av Företagsforskarskolan vid Umeå universitet och Sartorius Stedim Data Analytics.
Om avhandlingen
Måndagen den 25 november försvarade Ionut Sebastian Mihai, Institutionen för molekylärbiologi, sin avhandling med titeln ”A systems biology single cell approach for querying the differentiation of immune system and antiviral response”. Fakultetsopponent var Dr. Karine Chemin från Karolinska Institutet.
Om Företagsforskarskolan
Företagsforskarskolan vid Umeå universitet bygger på samverkan mellan universitet, forskare och företag eller organisation och syftar till att förena nytta för både samhället och den externa parten samtidigt som en utbildning av nya högkvalitativa forskare sker. Doktoranden får också ett skräddarsytt akademiskt kurspaket. Forskarskolan är öppen för alla discipliner och doktoranden har sin anställning vid Umeå universitet.
Läs mer på Företagsforskarskolans hemsida
För mer information, vänligen kontakta:
Ionut Sebastian Mihai, Institutionen för molekylärbiologi, Umeå universitet
Telefon: 076-445 20 75 (engelsktalande)
E-post: ionut.sebastian.mihai@umu.se
