Projektanslag
Deciphering Spatial Signaling of Protein Clusters at the Membrane
Huvudsökande:
Björn Högberg, professor i molekylära systems biofysik
Medsökande:
Ana Teixeira
Simon Elsässer
Lärosäte:
Karolinska Institutet
Beviljat anslag:
25,2 miljoner kronor under fem år
Celler kan kommunicera med varandra genom att ett protein binder till en mottagarmolekyl, receptor, på cellytan. Det sätter igång en signal som får cellen att reagera på ett visst sätt.
Men vissa signaleringssystem bygger på att signalen skickas först när proteiner samlas i stora kluster runt receptorn på cellytan – bara ett eller ett par proteiner aktiverar inte systemet. I ett projekt vid Karolinska Institutet utvecklar forskarna metoder för att mäta sådana proteinkluster.
– Det finns många områden där det är värdefullt att kunna mäta ansamlingar av proteiner på cellytan. Till exempel för att förstå hur cancerceller kommunicerar och hur vi kan påverka det, säger Björn Högberg, professor i molekylära systems biofysik vid Karolinska Institutet.
Vid bröstcancer är till exempel prognosen sämre när vissa proteinkluster bildas, och i vårt immunförsvar kan ansamlingar av proteiner p
Medicinvetarna # Hur kommunicerar celler?
Exosomer, eller extracellulära vesiklar, är cirka nanometer små sfärer eller membranbubblor som fungerar som en avancerad kommunikationsväg mellan celler. Exosomerna är som små miniceller utan cellkärna som kan bära på många olika molekyler och kan därför överföra mer komplexa budskap.
– Jag brukar kalla dem signalosomer. De innehåller hundratals om inte tusentals molekyler som kan påverka mottagarcellerna. Det är ett potent sätt att överföra ett budskap, säger Samir El Andaloussi, professor i biomolekylär medicin och avancerad terapi vid institutionen för laboratoriemedicin, Karolinska Institutet.
Hans forskning handlar om hur exosomerna kan användas för att transportera läkemedel till rätt plats i kroppen, och in i rätt celler. Exosomer kan förhoppningsvis också användas vid diagnostik.
– Innehållet i exosomer som finns i blod, saliv eller urin kan skvallra om vad som pågår i kroppen, till exempel att det finns cancerceller någonstans som växer, säger Samir El Andaloussi.
I avsnitt av KI:s populärvetenskapliga podcast Medicinvetarna berättar han mer om hur långt forskningen kommit inom fältet.
Cellerna i kroppen kommunicerar hela tiden med varandra. Trots att cellkommunikationen är avgörande för allt som händer i våra kroppar, har celler få sätt att kommunicera med varandra. En av dessa mekanismer är Wnt-signalering. Wnt-signalvägen upptäcktes på talet genom att den bidrar till utveckling av vissa cancerformer.
Det visade sig snart att Wnt-signalering också har en grundläggande funktion i embryoutveckling hos en mängd organismer, från bananfluga till människa.
– I början av livet är Wnt-signalering livsviktigt för att forma kroppen på rätt sätt, samtidigt som felreglering av denna kommunikation celler emellan kan leda till cancer. En nyckelfråga vi strävar efter att besvara är om detta kommunikationssätt fungerar på liknande sätt i dessa två distinkta faser, säger Pierfrancesco Pagella, postdoktor vid Institutionen för biomedicinska och kliniska vetenskaper vid Linköpings universitet.
Samma signal men olika effekt
Det har länge varit känt att när en cell skickar Wnt-signaler t
Transkribering av # Hur kommunicerar celler?
CECILIA
Samir El Andaloussi är professor i biomolekylär medicin och avancerad terapi vid institutionen för laboratoriemedicin vid Karolinska institutet. Hans forskning handlar om hur så kallade exosomer, små blåsor som naturligt sköter transporter mellan celler kan användas för att transportera läkemedel till rätt plats i kroppen och in i rätt celler.
ANDREAS
Och din första fråga till honom, Cecilia löd: Hur pratar celler med varandra?
SAMIR
Ja, det finns ju en mängd olika sätt celler kan prata med varandra. De kan ju, om de sitter bredvid varandra prata med varandra för att de är i fysisk kontakt.
CECILIA
Okej.
SAMIR
Och ska de kommunicera på distans är det ofta med det som klassiskt är tillväxtfaktorer, olika proteiner som en cell skickar ut och som en annan känner, eller hormoner. Och sen då det senaste tillskottet i den där kommunikationen är det vi brukar kalla extracellulära vesiklar. Så det är som, man kan säga som ett packe med en massa olika proteiner och signalmolekyler som en cell skickar ut och som kan kommunicera med en mottagarcell. Också precis bredvid sig själv eller på avstå
.