Genterapi mot viktökning och insulinresistens hos möss

– Genom att öka BMP4 så kan vi öka förbränningen, men detta ser vi bara hos initialt smala möss. Tjocka möss visade sig ha en BMP4-resistens, vilket också är ett viktigt fynd, säger Jenny Hoffmann, försteförfattare till artikeln och verksam vid Lundberglaboratoriet för Diabetesforskning.

Hon är nyligen disputerad i medicin med en avhandling fokuserad på just BMP4, Bone Morphogenetic Protein 4, och hur det reglerar vitt, beige och brunt fett i kroppen. Vita fettceller lagrar och frisätter fett, bruna fettceller förbränner fett och producerar värme och beigea fettceller, som finns i vit fettvävnad, kan börja förbränna fett vid aktivering. BMP4 har viktiga funktioner under fosterutvecklingen men har visat sig ha en särskilt viktig roll i fettcellsutvecklingen.

Smala möss fick metabolt aktivt vitt fett
I en av delstudierna användes celler från humana fettbiopsier och i de två andra användes vuxna möss som fick BMP4-genterapi. I den nu aktuella studien gavs försöksdjuren en fetare och därmed mer energirik kost, samtidigt som de injicerades med ett ofarligt virus som bär på BMP4, sätter sig i levern och därifrån sprider sig.

– I möss som är smala från början ser vi att det vita fettet blir mer beige och metabolt aktivt medan det bruna fettet går mot att bli mer vitt. Det uppstår alltså en negativ effekt på det bruna fettet och en positiv på det vita, men det positiva överväger och mössen mår bättre. De är skyddade mot viktuppgång och får inte insulinresistens, en markör för risk för typ 2-diabetes, säger Jenny Hoffmann.

Möss som var tjocka från början reagerade annorlunda. Genterapi med BMP4 gav inget skydd mot viktökning men skyddade mot insulinresistens vid ökat energiintag. De feta djuren, som visade sig ha högre nivåer av eget BMP4-protein, hade också höga nivåer av så kallade antagonister som förhindrade BMP4-signaleringen i fettet. De var med andra ord resistenta mot effekterna av BMP4.

Terapeutiska möjligheter
Fettväven är viktig som lagringsplats för energiöverskott. Det som först expanderar är underhudsfettet, sedan börjar fett lagras på mindre hälsosamma ställen – i buken, levern och musklerna. Att ringa in BMP4-proteinets inverkan är enligt Jenny Hoffmann ett led i kampen mot typ 2-diabetes, hjärt-kärlsjukdom och annan ohälsa med kopplingar till fetma.

– Det här är grundforskning, betonar hon, men en ökad förståelse av BMP4-signalering i fett kan leda till nya terapeutiska möjligheter vid fetma och typ 2-diabetes.

Artikeln i Cell report: BMP4 Gene Therapy in Mature Mice Reduces BAT Activation but Protects from Obesity by Browning Subcutaneous Adipose Tissue

Avhandlingen: BMP4 Gene Therapy in Mature Mice Reduces BAT Activation but Protects from ObesiBone Morphogenetic Protein 4 regulates white, beige and brown adipose tissuety by Browning Subcutaneous Adipose Tissue

Kontakt: Jenny Hoffmann 0709

Posted in BMI

Orimliga mängder avfall

Europa går varje år miste om drygt 600 miljoner ton avfall som skulle kunna materialåtervinnas eller återanvändas. För att komma åt detta avfall samt minimera uppkomsten av nytt avfall antog EU för två år sedan ett ekonomiskt paket om cirkulär ekonomi som innebär att värdet av de produkter och det material som produceras ska bibehållas så länge som möjligt. Förenklat: avfall- och resursanvändningen ska minimeras och materialåtervinningen ska maximeras.

Mer avfall i framtiden
För att implementera den cirkulära ekonomin inom EU krävs insatser i den så kallade avfallstrappan – en modell över hur EU:s medlemsländer ska hantera och förhålla sig till det avfall som produceras i respektive land. Trappan är uppdelad i fem steg där man ständigt ska sträva uppåt för att undvika deponi.

Avfallstrappan

Kajans vingslag sparar kraft

Tidigare har flera små virvlar som bildas runt varje vingspets bara förknippats med stora glidflygare som örnar, gamar och storkar. Nu har biologerna Anders Hedenström, Christoffer Johansson och Marco Klein Heerenbrink vid naturvetenskapliga fakulteten vid Lunds universitet upptäckt samma fenomen hos kajor som flaxar med vingarna när de lyfter och flyger.

Försöken har gjorts i en vindtunnel på biologiska institutionen i Lund. Kajan har fått lyfta och flyga genom en tunn dimma som reflekterar laserljus, som fångas upp av avancerade kameror. Genom att använda flera bilder från flera kameror har forskarna kunnat bygga upp tredimensionella bilder av luftflödet runt kajans vingspetsar.

– Pennorna på vingspetsarna kan liknas vid spretande fingrar på handen. Vingspetsen genererar flera små luftvirvlar istället för en stor virvel som på ett flygplan med rektangulär eller elliptisk vingspets. Det går åt mer energi och kostar mer att lyfta när det bara skapas en enda stor vingspetsvirvel, säger Anders Hedenström, professor i teoretisk ekologi.

Flygplan med uppåtböjda spetsar
Att forskarna nu lyckats visa att det inte bara är hos stora glidflygare som multipla vingspetsvirvlar skapas, öppnar för möjligheten att vingspetsar med spretande pennor från början utvecklades för att göra flaxande aktiv flykt mer effektiv.

Flygplansindustrin har insett att det finns pengar att tjäna på att minska vingspetsvirvelns styrka. Redan nu byggs vissa flygplan med uppåtböjda vingspetsar. På så vis minskas virvelns styrka och därmed bränsleförbrukningen.

Anders Hedenström tror att hans och kollegornas upptäckt kan få betydelse även för hur framtidens drönare konstrueras.

– Möjligen kan vi bygga effektivare drönare som flyger med aktiva vingslag. Inom en tioårsperiod kanske vi kan se drönare som har en kajas morfologi, säger han.

Artikel:
”Multi-cored vortices support function of slotted wing tips of birds in gliding and flapping flight”, Marco KleinHeerenbrink, L. Christoffer Johansson, Anders Hedenström, Biologiska institutionen, Lunds universitet.

Posted in BMI

Virtual reality som rekordsnabb behandling mot social fobi

– Vi vet att social fobi vidmakthålls genom att man tolkar små signaler som andras blickar, miner, kommentarer på ett negativt sätt, säger psykologiprofessor Per Carlbring vid Stockholms universitet.

Genom ett egenutvecklat datorspel vill forskarna nu undersöka om man kan ändra den automatiserade ovanan att fokusera på just det negativa. Behandlingen kräver bara ett besök och innebär att deltagaren får spela ett spel där olika ansikten presenteras i en virtual reality värld.

Ser spelaren djupt i ögonen
Deltagaren sätter på sig VR-glasögonen och ser då fyra personer som tittar spelaren i ögonen. Ansiktsuttrycken varierar från positiva och neutrala till mer avståndstagande och i vissa fall uppvisas avsky. Spelarens uppgift är att försöka strunta i själva ansiktsuttrycken och istället fokusera på speluppgiften som exempelvis kan vara att spela memory. Syftet är att spelarens uppmärksamhet ska bli mer flexibel.

– Den stora fördelen med virtual reality är djupseendet, med den nya tekniken lurar man hjärnan att uppfatta ansiktsmodellerna som riktiga personer, inte bara platta fotografier.

Per Carlbring berättar att behandlingen brygger på nya rön inom kognitionsvetenskap, det vill säga hur människan uppmärksammar och automatiskt bearbetar information från omgivningen. Nuvarande behandlingar, som till exempel kognitiv beteendeterapi, ger ofta ett bra resultat men tar ofta flera månader att gå igenom. Behandlingen med datorspelet kan bli en genväg till förbättring, hoppas forskarna.

Inget hokus pokus
– Det låter som hokus pokus men vår förhoppning är att datorspelet ensamt ska vara minst lika effektivt som sedvanlig behandling. Nu i början måste man komma till vårt VR-labb, men i en framtid kan jag tänka mig att denna typ av program går att ladda ner gratis från landstinget efter kontakt med en läkare. Alltså att doktorn skriver ut en länk istället för ett läkemedelsrecept. Men först måste vi förstås se hur effektivt programmet är!

Deltagande i 1-sessionsbehandlingen är kostnadsfri för den intresserade. Läs mer om/anmäl dig till vr-behandlingen.

Kontakt:

Posted in BMI