91ÊÓƵ

Amyloider

Proteiner är cellens arbetshästar och är avgörande för de kemiska processer och transporter som pågår i alla levande organismer. För att kunna utföra sin funktion måste proteinet vara aktivt genom att anta sin funktionella struktur. De flesta proteiner får en unik tredimensionell veckning, men vissa är naturligt oordnade. Ibland förlorar dock proteiner sin naturliga struktur och bildar en felveckad form. Detta kan vara skadligt för värdcellen, värdorganet och i slutändan hela organismen.

En undergrupp av felveckade proteiner kallas amyloider. Amyloider bildar avlagringar av välstrukturerade buntar av felveckade proteiner. De kan hittas i vilket organ som helst i kroppen, och mer än 40 proteiner har kopplats till amyloidsjukdomar hos människor.

Virusamyloider

Mitt intresse för virusproteiner, och i synnerhet virusprotein-amyloider, väcktes under SARS-CoV-2-pandemin. Jag slogs av likheterna mellan symtomen vid svår och långvarig Covid och flera amyloidassocierade sjukdomar.

Proteiner hos däggdjur har utvecklats för att förhindra amyloidbildning och därigenom hålla oss friska under vår långa livslängd. Virus, å andra sidan, gynnas inte av en proteom med låg benägenhet att bilda amyloid. Faktum är att många virusproteiner från olika virusfamiljer bildar amyloider.

I vår forskargrupp använder vi proteinvetenskapliga verktyg samt in vivo-modeller för att undersöka hur virusderiverade proteinsekvenser bildar amyloider in vitro. Vi kartlägger också hur virusamyloider påverkar mänskliga proteiner.

Forskargruppens medlemmar i virusamyloidprojekt:
Postdoktor: Debdeep Chaterjee
Masterstudenter: Vilma Odland, Henrik Westman, Ebba Hellstrand

Polymorfism hos amyloider och prioner

Min forskning om amyloidstrukturer fokuserar på att kartlägga skillnader i amyloidstruktur – amyloidpolymorfism – genom en kombination av rekombinant uttryckta proteiner, djurmodeller av sjukdomar, biofysikaliska tekniker och nya fluorescerande prober. Det är av största vikt att förstå skillnaderna mellan dessa strukturer.

Prionstammar och deras egenskaper är goda exempel på hur strukturell polymorfism påverkar sjukdomsförloppet. En molekylär förståelse av amyloidstrukturer, vad som styr deras bildning och omvandling, samt vilka amyloidformer som är mest skadliga för värden, kommer att underlätta utvecklingen av nya diagnostiska verktyg och mer precisa behandlingsmetoder.

Prioner

Prionforskningen bedrivs i vårt P3**-laboratorium, som ligger vägg i vägg med vår vanliga laboratoriemiljö.

Vissa amyloider har smittsamma egenskaper på grund av sin självförökande förmåga. Bland de smittsamma amyloiderna är prioner de mest kända. Här omvandlas det naturliga PrP-proteinet till nya amyloider genom interaktion med infektiösa prioner. Prioner blev ökända under galna ko-sjukan (BSE) på 1980-talet och de fall av Creutzfeldt-Jakobs sjukdom hos människor som följde i dess spår.

Vi använder rekombinant humant prionprotein (PrP) samt prionproteiner från andra däggdjursarter för att kartlägga de molekylära mekanismerna bakom felveckningen av detta gåtfulla protein. Vi använder också PrP som substratprotein för att undersöka möjliga korskontamineringsmekanismer som kan vara involverade i initieringen av prionsjukdomar.