Magiska svampar på recept

Toppslätskivlingen ser inte mycket ut för världen där den växer vilt på svenska ängar och i kohagar. Men den lilla bruna svampen innehåller ett av de mest potenta ämnen vi känner till. Psilocybin.

Psilocybin är en psykedelisk substans som påverkar 5HTA2-receptorn i hjärnan. Likt andra psykedeliska substanser förstärker den sinnesintryck och förändrar perceptionen kring hur en person upplever sin omgivning, sitt stämningsläge och sina kognitiva förmågor. I värsta fall kan substansen även utlösa psykoser.

Men det är inte bara toppslätskivlingen som har denna förmåga. Runt om i världen återfinns psykedeliska ämnen i svampar och växter, och användningen kan spåras långt tillbaka i historien. Från grottmålningar i Algeriet till Antikens Grekland.

Undangömd i en grotta i Bolivia hittade arkeologer tidigare i år en 1 000 år gammal tygväska. Där fanns spår av bland annat DMT, dimetyltryptamin, en kraftigt psykoaktiv substans som kan ge upphov till hallucinationer.

DMT är även en av nyckelkomponenterna i ayahuasca. En psykedelisk brygd som förknippas med Amazonas djungel och som fått allt mer uppmärksamhet de senaste åren.

Ayahuasca

Djurförsök och nyare klinisk forskning antyder att ayahuasca har en antidepressiv effekt. I en brasiliansk studie från 2015 medverkade 30 patienter som led av depression, där varken läkemedel eller traditionell terapi hade lyckats råda bukt på problemen. Hälften fick dricka ayahuasca vid ett tillfälle och hälften fick placebo. En vecka senare visade de som fått ayahuasca en dramatisk förbättring i mående jämfört med placebogruppen.

Fyndet av DMT i grottan i Bolivia är det första beviset för att befolkningen i Sydamerika blandade växter för att få fram psykoaktiva substanser. Den historiska användningen har dock varit starkt förknippad med religiösa och kontrollerade ceremonier.

Möblerar om i hjärnan

På 1950-talet upptäcktes – av misstag – även en semisyntetisk variant av de naturligt förekommande ämnena, LSD (lysergsyradietylamid).

I mitten av 1900-talet forskades det för fullt på olika psykedeliska substanser, med mer eller mindre lyckade resultat. Men sedan psykedeliska substanser narkotikaklassades i början av 1970-talet avstannade forskningen. I Sverige fick psykedeliska droger klassificeringen 1, vilket innebär att de saknar medicinskt värde.

Under årtionden som följde viftades psykedeliska droger bort som en kvarleva från 1960-talets hippiekultur.

Men nya studier har visat på potential vid bland annat PTSD, posttraumatisk stressyndrom, och terapiresistenta depressioner. Patienten får i försöken en dos av den aktuella substansen vid några enstaka tillfällen, med ett antal månader mellan. Ibland även i samband med en terapisession.

– Teorin bakom är att psykedeliska substanser möblerar om i kopplingarna mellan nervcellerna och ökar hjärnans förmåga att bygga om sig själv, säger Pär Halje, biträdande forskare vid Lunds Universitet som forskar på hur LSD påverkar hjärnvågor hos råttor.

LSD blev aldrig till medicin

LSD framställdes för första gången av den schweiziske kemisten Albert Hofmann 1938, som förväntat sig att substansen skulle fungera som ett analeptikum (medel som stimulerar andning och blodcirkulation, och ges vid förgiftning).Vid tester visade det sig att försöksdjuren blev rastlösa, även om de var narkospåverkade, och att det orsakade sammandragningar i livmodern, men ansågs inte ha tillräckligt användbara farmakologiska egenskaper. Några år senare framställde Hofmann LSD igen, och blev under syntetiseringen påverkad av substansen. Han beskriver i sin bok LSD – Mein Sorgenkind

Självkörande drönare navigerar i bergrum

Autonoma drönare kan komma att användas inom många olika områden, till exempel för riskfyllda inspektioner i otillgängliga miljöer som idag utförs av människor. En autonom drönare kan till exempel skickas in i gruvor direkt efter sprängning eller ras, in i byggnader efter en jordbävning eller högt upp i vindkraftverk.

– Våra drönare flyger autonomt, det innebär att så fort drönaren lämnat marken finns det ingen pilot som styr den. Drönaren är programmerad att analysera sin omgivning och att fatta egna beslut, till exempel för att självständigt kunna undvika hinder, säger Christoforos Kanellakis, robotikforskare vid Luleå tekniska universitet.

Trädplantering – ingen universallösning för klimatet

Hållbarhetsforskaren Wim Carton vid Lunds universitet förklarar vad det finns för nackdelar med storskaliga trädplanteringar.

Är trädplantering som klimatlösning en växande trend?

– Ja. Forskningsstudien som publicerades i somras kan ses som den senaste i en lång rad studier och miljökampanjer som visar potentialen för metoder som avlägsnar koldioxid från atmosfären. Just trädplantering lyfts upp som ett av de mest effektiva och populära sätten att göra det på. Detta reflekterar en trend där ökad kolinlagring alltmer har kommit att användas istället för att minska utsläppen till noll. Genom att exempelvis plantera träd kan vi reducera utsläppen långsammare och kompensera för kvarvarande utsläpp.

På vilket sätt är det problematiskt?

– Studien är enligt mig ett väldigt bra exempel på hur trädplantering som metod lätt kan blåsas upp till en universallösning på klimatkrisen. Genom att se det som en enkel metod som kan skalas upp och täcka stora markytor, bagatelliserar man de sociala, ekonomiska och politiska aspekterna av trädplantering och skogspolitik. Många studier som framhåller fördelarna med trädplantering är baserade på data från abstrakta modeller och speglar inte den komplexitet som finns i den verkliga världen.

Minskar det trädplanteringens praktiska betydelse för klimatet?

– Ja, dessvärre är det så. Som det ser ut idag har regeringar världen över inte ens klarat av att förhindra avskogning och de verkar också ovilliga att ta itu med de drivkrafter som ligger bakom fortsatt skogsförlust. Så länge beslutsfattare och politiker inte tar tag i detta, känns fokus på storskaliga trädplanteringsprojekt som inget mer än ett önsketänkande.

Vad måste till för att trädplantering ska fungera som metod för att ta bort koldioxid från atmosfären?

– Många studier om trädplantering missar att ta hänsyn till att det finns en avgörande skillnad mellan att reducera utsläpp och att ta bort koldioxid från atmosfären. På klimatspråk kallar vi detta utmaningen med permanens, beständighet. För att trädplantering på riktigt ska fungera som metod måste du kunna garantera att koldioxiden som träden tar upp kommer att lagras under en väldigt lång tid minst ett århundrade. Men som vi har sett den här sommaren, med skogsbränder i Amazonas, Sibirien och Alaska, finns en stor risk för att träd brinner upp, och istället släpper ut koldioxiden. Studier visar också att risken för skogsbränder kommer att öka i olika delar av världen på grund av klimatförändringarna.

– En annat viktigt skäl till varför metoden är så osäker är att det fortfarande finns väldigt starka ekonomiska intressen i storskalig skogsskövling. Titta bara på Bolsonaro i Brasilien. Förändringar i politiskt ledarskap kan lätt utplåna årtionden av strategiskt skogsskydd och skogsförvaltning.

Tycker du att man ska sluta med trädplantering i klimatarbetet?

– Nej. Självklart ska vi inte avskriva trädplantering helt och hållet. Det finns många bra skäl att skydda och utöka skogar, inte minst för att bevara biologisk mångfald och säkerställa alla de ekosystemtjänster som skogar bidrar till. Skogar ger oss resurser och utgör en viktig del i

Havets läskigheter på menyn

Begreppet ”scary seafood” börjar få fäste bland krögare och besöksnäring i den rika världen. Det är ett samlingsnamn för mat från havet som vi i västvärlden av olika skäl inte anser vara ätbar. Den kan bli en bland många upplevelser på turistmål, men framför allt ett alternativ till kött, av miljö-, hälso- och försörjningsskäl.

– Vi måste ändra beteende kring vad vi äter. I den rika delen av världen vill vi bara ha filé från de finaste fiskarna i haven. Men i Afrika och delar av Asien äter man det mesta man får upp. Vi måste också skörda arter som är längre ner i näringsväven. Det handlar om en långsiktig förändring av vanor, säger Susanne Lindegarth på Institutionen för marina vetenskaper vid Göteborgs universitet och samordnare för projektet Scary seafood, som involverar både forskare och företag.

– Namnet ”scary seafood” har en stor attraktionskraft. Det vi vill utnyttja för att få fler att förstå att vi behöver ändra våra konsumtionsvanor för att få ett mer hållbart samhälle. Vi vill öka kunskapen både bland konsumenter och besöksnäringen.

Trollhummer

Lång lista okända godingar från havsdjupen

Projektet Scary seafood listar i en rapport från januari 2019 ett 30-tal potentiella arter av fiskar och skaldjur som vi inte äter i dag, som trollhummer (till sushi), maskeringskrabba, simkrabba och strandkrabba plus många arter av räkor och havssnäckor. Simkrabban är en vanlig bifångst som kastas i sjön, strandkrabban är den som barn gärna metar på Västkusten.

Bland räkorna finns sandräka, glasräka och inte minst tångräka. Den äts mer sällan i dag, men ansågs åtminstone förr som godare än nordhavsräkan som vi äter i dag. Det är de som är originalet för ”pillede rejer” i Danmark.

Andra godingar på listan är öronmaneter, bläckfisk, valthornssnäcka, ett antal arter av alger, musslor, bläckfisk, sjöborrar och sjöstjärnor, sjögurkor och sjöpungar.

Källa: Scary seafood – den nya maten från havet (2019) från Marina klustret i Västsverige (pdf).

Att stoppa i oss något slemmigt som luktar illa på stränderna tillhör för många kategorin ”otänkbart”. Men tack vare sushins intåg på svenska menyer har vi lärt oss äta alger. Sedan några år odlas makroalger som socker- och fingertång kommersiellt i svenska vatten på Västkusten. Forskning pågår om hur den bäst tas till vara i förädlingsledet. Det sker inom ramen för projekt Seafarm, ett samarbete mellan KTH, Chalmers, Göteborgs universitet, Lunds universitet och Linnéuniversitetet.

– Ska vi torka, den, frysa den eller ensilera den? För mat kan frysning passa bra ibland, torkning ibland. Biomassan är ganska känslig, så man måste behandla den snabbt för att behålla kvaliteten. Det är viktigt när man ska jobba industriellt med många ton biomassa per dag, säger projektledaren Fredrik Gröndahl vid KTH.

Förutom till sushi kan algerna användas som de är, strimlade i sallad, blandad med fiskfärs i algburgare eller ingrediens i andra rätter. Forskare jobbar med att ta fram smakförstärkare, konsistensgivare, färgämnen, proteiner och annat i bioraffinaderier.

Utöver mat forskar man på bland annat nedbrytbara alternativ till plast och textilier. Resterna kan bli biogas – om förädlarna får mer betalt för att ta tillvara dem. Men alger innehåller både fosfor och kalium och skulle kunna bli alternativ till handelsgödsel. På så vis för man tillbaka näring som lantbruket läcker till havet.

Tarmtång havets tryffel

På Gotland pågår försök att odla potatis med bland annat tång, ”släke”, i gödningen. I ett annat projekt på ön testar man att odla östersjöalg, tarmtång eller Tarmalg (Ulva intestinalis) vid Ar forskningsstation. Den är trots namnet populär bland kockar, men mer säljbar som ”havets tryffel”.

Det har pratats länge om insekter som alternativa proteiner, men många drar sig för tanken på att stoppa larver och skalbaggar i munnen. Därför kan fler skaldjur – insekternas havssläktingar – vara ett alternativ där man tar ut köttet som crabsticks eller kräftstjärtar.

Skaldjur har också fördelen att de ses som lite lyxiga, och lättare kan locka konsumenter. Försök med odling av ett antal arter pågår på Nationellt centrum för marin vattenbruksforskning, Swemarc, vid Göteborgs universitet i samarbete med Rise, Chalmers och KTH. En art är hummer, där man redan producerar yngel som sätts ut i havet för att stärka naturliga bestånd. Det finns också intresse för att använda dem i kommersiell odling.

Näst längst har forskningen kommit kring havskatten. Där studerar man vilka förhållanden som är bäst för odling, med vattenkemi, temperatur, storlek på tankar, styrka i vattenflöden, bubbling.

– Vi studerar tillväxt, stressreaktioner och beteende vid olika förhållanden. Vi tittar också på nya foder. Det finns kommersiella standardfoder, men fiskarter kan vara olika som ko och kyckling. Behoven skiljer också mellan olika utvecklingsstadier, säger Kristina Snuttan Sundell, föreståndare för Swemarc och professor på institutionen för biologi och miljövetenskap vid Göteborgs universitet.

Havskatt kan bli odlad delikatess

Allt smutsigare spår kan DNA-bestämmas

Ett brott har begåtts. Förövaren har lämnat spår. Det kan vara matrester, kläder, blod eller kroppsvätskor. Genom att topsa celler eller lyfta upp dem med tejp från underlaget kan spåren säkras för att få fram ett dna på gärningspersonen.

Ett problem är att proteiner i blod ofta förstör DNA-analysen. När det gäller sperma eller andra kroppsvätskor i jord är problemet att ämnen i jord spolierar analysmöjligheterna.

Ser molekylerna som saboterar DNA-analyserna

Några få forskargrupper runtom i världen jobbar för att förbättra teknikerna så att sådana här brottsplatsspår ska kunna gå att använda i kriminaltekniska utredningar i framtiden. Deras upptäckter och förbättringar har lett till att det idag kan räcka med ett fåtal celler för att få fram en dna-profil.

En av forskargrupperna finns vid LTH, Lunds universitet och Nationellt forensiskt centrum i Linköping. I den ingår bland andra Maja Sidstedt som tidigare i år blev klar med sitt doktorandarbete. I den visar hon vad som händer när ämnen jord och blod stör, eller helt slår ut, dna-analyser.

– Jag har sett att vissa ämnen såsom hemoglobin i blod och humus i jord slår ut det enzym som används för att kopiera DNA:t. Vissa av dessa slår också ut den fluorescerande ljussignal som används för att detektera det uppkopierade DNA:t, säger hon.

Enzymet står för DNA-kopieringen

Tidigare har det gjorts den felaktiga slutsatsen att kopieringen misslyckats, när det i själva verket bara är signalen som släckts ut. Detta går dock att rätta till genom att använda sig av ett annat signalsystem.

Enzymet är motorn i dna-analysen. Fyndet på brottsplatsen kanske bara innehöll ett fåtal celler, och det är otillräckligt för att direkt identifiera en person. DNA:t måste kopieras först, och det står enzymet för, berättar Maja Sidstedt.

Hon har studerat den vanligaste tekniken som används vid forensisk dna-analys, PCR (polymerase chain reaction), vilken identifierar och mångdubblar DNA-fragment så att en person kan identifieras. Hon har också studerat de nyare teknikerna MPS (massiv parallellsekvensering) som står för en bredare analys av DNA, exempelvis bestämning av ögonfärg, samt digital PCR.

Binda de förstörande molekylerna

– Mina undersökningar visar att de modernare teknikerna är lika känsliga för smuts som PCR. Men det finns sätt att lösa detta, bland annat genom att tillföra ett specifikt protein som kan binda till de förstörande molekylerna så att enzymet inte störs.

Under arbetets gång identifierade Maja Sidstedt också ett enzym som kan hantera nästan femtio gånger mer smuts än det som normalt används för en viss typ av analys.

– Här behövs mer utveckling, baserat på de hämmarmekanismer som jag har kartlagt, säger hon.

Delar av Maja Sidstedts resultat har redan börjat användas av bland annat Nationellt forensiskt centrum. Hennes forskning kan också användas till att förbättra DNA-analyser inom andra områden, såsom medicin, livsmedel och bioterrorism.

Inlägget Allt smutsigare spår kan DNA-bestämmas dök först upp på forskning.se.

Läs mer