Vís­ind­in eru skap­andi list­form

Margrét Helga Ögmundsdóttir, dósent við Háskóla Íslands, og Valgerður Jakobína Hjaltalín doktorsnemi rannsaka niðurbrotsferli í frumum sem kallast sjálfsát. Ferlið er mjög mikilvægt fyrir heilbrigða frumustarfsemi, annars vegar til að hreinsa til í frumunni (t.d. með því að eyða ónýtu DNA) og hins vegar til að hjálpa frumunni að lifa af við erfiðar aðstæður.

Tvíþætt starfsemi í tengslum við krabbamein

Þessi tvíþætta starfsemi skiptir líka máli í tengslum við krabbamein. Annars vegar ver sjálfsát okkur fyrir krabbameinum en hins vegar, ef æxli nær að myndast, hjálpar sjálfsát æxlinu að lifa af við erfiðar aðstæður. Slíkar aðstæður geta til að mynda verið krabbameinsmeðferðir. Þess vegna er verið að skoða hvernig hægt er að hindra þetta ferli á meðan á krabbameinsmeðferðum stendur, með það fyrir augum að auka líkurnar á að meðferðin beri árangur.

Tengsl sjálfsáts og krabbameina eru að mörgu leyti enn óskilgreind. Meginmarkmið verkefnisins er að varpa ljósi á þessi tengsl.

Ávaxtaflugur

Margrét og Valgerður nota krabbameinsfrumur úr mönnum og munu svo nota ávaxtaflugur sem tilraunalífveru. Við það að fara úr rannsóknum á frumum í rannsóknir á lífveru er hægt að skoða æxlismyndun. Þær segja ávaxtafluguna vera mjög góða tilraunalífveru til að skoða þetta ferli:

„Ávaxtaflugan er mikið notuð í frumulíffræði og erfðafræðirannsóknum því að við höfum skilgreint allt erfðamengið og kynslóðatíminn er stuttur þannig að maður fær fljótt niðurstöður. Þarna getum við skoðað hverja einustu frumu og samspil þeirra sem og samspil æxlis við nærliggjandi vefi. Það er þetta samspil sem er svo mikilvægt að skoða.“

Aðspurðar segja þær ávaxtaflugur einstaka sinnum koma með ávöxtum til Íslands en þær lifi ekki villtar hér í náttúrunni. Hér lifi þær bara á tilraunastofum:

„Við ræktum þær á æti í tilraunaglösum sem eru geymd í hitaskápum. Svo gerum við ýmsar tilraunir til að sjá hvaða áhrif það að slá út gen eða hafa það í yfirmagni hefur á fluguna sjálfa. Við notum mismunandi smásjártækni og við erum með mjög öfluga innviði.“

Vísindin skapandi grein

Verkefnið verður doktorsverkefni Valgerðar og hún gerir ráð fyrir að það taki þrjú til fjögur ár.

„Við viljum koma á framfæri þakklæti okkar til Krabbameinsfélagsins og allra sem styrkja sjóðinn. Styrkurinn gerir okkur kleift að stunda þessar rannsóknir. Við gerum okkur svo vel grein fyrir því að á bak við hverja krónu styrksins er sú hugsun að þetta raunverulega nýtist. Og það er þetta sem gefur okkur svo mikið á hverjum degi, þegar við erum að skoða frumurnar, þegar við erum að skoða flugurnar, að fá niðurstöður sem hægt er að tengja við bætta meðferð og bætta greiningu. Það er þetta sem skiptir öllu máli.“

Valgerður ætlaði einu sinni að fara í myndlistarnám og hún segist oft heyra að hún hafi aldeilis tekið U-beygju þegar hún fór í BS-nám í sameindalíffræði. Þessu er hún ekki sammála, henni finnist hún ennþá vera í skapandi grein. Þær Valgerður og Margrét spila báðar á píanó og segja vísindin ekki minna listform.

„Við erum að ráða í gátur. Við erum að skapa. Einhver nýtur góðs af útkomunni.“

Verkefnið Sjálfsát í krabbameinum: Greining á spendýrasértæku hlutverki ATG7 hlaut 8,5 milljóna króna styrk úr Vísindasjóði Krabbameinsfélagsins árið 2020, 8,5 milljóna króna styrk árið 2021 og 6 milljóna króna styrk árið 2022.

Framvinda (mars 2022)

Sjálfsát er eins konar endurvinnslukerfi fruma. Í gegnum þennan feril eru gölluð prótein og frumulíffæri brotin niður og er það nauðsynlegt til þess að ekki verði uppsöfnun á úr sér gengnum frumuhlutum sem geta haft skaðleg áhrif. Þessi ferill er til staðar í öllum heilkjarna lífverum, allt frá gersveppum til manna, og er stýrt af hópi próteina sem eru vel varðveitt í lífríkinu. Þrátt fyrir að vera vel varðveitt höfum við greint svæði á lykilsjálfsátspróteini, nefnt ATG7, sem er aðeins til staðar í spendýrum. Á þessu svæði höfum við áður greint erfðabreytileika í mönnum sem leiðir til aukinnar krabbameinsáhættu. Auk þess geymir svæðið annað set sem tengt hefur verið krabbameini og hefur rannsókn okkar leitt í ljós að þessi tvö krabbameinstengdu set gegna mikilvægu hlutverki í spendýrum. Niðurstöður okkar benda því til þess að svæði sem varð til í spendýrum, á sjálfsátspróteininu ATG7, hafi sterk tengsl við krabbamein og er markmið okkar að varpa ljósi á þessi tengsl og greina hlutverk þessa svæðis. Niðurstöðurnar varpa mikilvægu ljósi á tengsl sjálfsáts við krabbamein, sem nýta má til hönnunar sértækari meðferðarmöguleika.