žŁÀûŒ§

20 oktober 2021

För att hjärtat ska slå krävs att ett tunt hölje runt cellerna öppnas och släpper igenom en liten elektrisk laddning.
Årets Fernströmspristagare Sara Liin studerar hur man kan ta kommandot över strömmarna som avgör våra hjärtans rytm

Bild pÄ kvinnlig forskare som handleder en manlig post doc i laboratoriet.
Sara Liin handleder sina medarbetare i laboratoriet. Fotograf: Emma Busk Winquist

Foto Emma Busk WinquistDet rÄder ingen tvekan om att universitetslektorn Sara Liins eget hjÀrta bultar för att förstÄ nÄgra av kroppens viktigaste mekanismer.

- Det finns mÄnga som aldrig har nÄgra problem med hjÀrtats rytm, och sÄ finns de som har massor av problem. Som forskare Àr vi intresserade av vad som gÄr fel nÀr man drabbas av hjÀrtrytm-rubbningar. I synnerhet vilka proteiner som Àr inblandade och hur de fungerar. Men ocksÄ hur vi kan utnyttja det som finns naturligt i kroppen för att lÀra oss hur man utvecklar strategier för behandling.

Nyligen fick Sara Liin veta att hon Àr mottagare av svenska Fernströmspriset, vid Linköpings universitet. Ett Àrofyllt pris som betyder mycket för en ung forskare.

- Det kÀnns förstÄs helt fantastiskt och oerhört hedrande, sÀger hon.

Illustration EKG-kurvaEKG-kurva Foto Gruzdaitis Andrius


Specialiserade

De kallas för jonkanaler, det Àr specialiserade proteiner som bildar en vÀg genom cellens membran och slÀpper in de laddade jonerna som sedan utlöser en impuls. Det finns biljoner av dem i kroppen. En EKG-kurva illustrerar jonströmmarna nÀr ett stort antal jonkanaler i hjÀrtat öppnas i ett mönster.

Detta avgör hjÀrtslagens rytm och nervsystemets impulser. Om jonkanalerna Àr muterade och inte fungerar normalt kan det orsaka rubbningar i hjÀrtats rytm, som förmaksflimmer och kammarflimmer. I vÀrsta fall plötsligt hjÀrtstopp. Jonkanalerna Àr dÀrför ett mÄl för framtida lÀkemedel.

- Vi jobbar med de jonkanaler som sitter i hjÀrtmuskelcellernas membran. Membranet Àr ett fetthölje runt cellerna och jonkanalerna behövs för att öppna och stÀnga jonpassager genom membranet. Tajmingen Àr superviktig hÀr. Det handlar om vilka joner och hur mycket joner de slÀpper igenom. Allt mÄste ske pÄ ett vÀldigt vÀlordnat sÀtt.

Strömmarna blir pÄverkade

För det mesta fungerar allt detta. Men det finns flera faktorer som kan pÄverka jonkanalerna och strömmarna. En faktor kan vara genetisk. En annan kan vara olika molekyler och proteiner som sÀtter sig fast pÄ jonkanalsproteinerna. De kan blockera kanalerna eller pÄverka de viktiga strömmarna. Men de kan ocksÄ göra nytta. Gruppen har identifierat vissa Àmnen som de nu tittar extra pÄ, till exempel könshormon.

Hur testar ni det hÀr?

- Vi mÀter den elektriska strömmen nÀr den gÄr genom jonkanalen. Sedan tittar vi pÄ hur olika substanser, till exempel fetter och hormoner, pÄverkar strömmen nÀr de binder till jonkanalsproteinerna.

Foto Emma Busk Winquist
łÒ°ùŽÇ»ćÀȔȔ±đČÔ

I laboratoriet kan forskarna fungera som ingenjörer och skapa de jonkanalsproteiner som normalt finns i mĂ€nniskan – fast i ett grodĂ€ggs cellsystem.

- GrodÀgget Àr en vÀldigt stor cell, och förhÄllandevis hanterbar. Man ser den med blotta ögat. Om vi manipulerar Àggen pÄ ett visst sÀtt kommer de att tillverka miljontals jonkanaler som Àr likadana som dem vi har i hjÀrtmuskeln. Sedan kan vi mÀta jonströmmarna i dem.

För att förstÄ detaljerna anvÀnder de kraftfulla datorberÀkningar som modeller för jonkanalsproteiner.

Kan man se molekylerna som tÀnkbara lÀkemedel?

- Nej, det Àr sÄ mycket pÄ en önskelista som mÄste slÄ in för att nÄ dit. Vi vet för lite om vad molekylerna gör pÄ andra stÀllen i kroppen. Vi ska inte underskatta vÄr forskning. Men det Àr snarare en prototyp av hur vi vill att framtida lÀkemedel ska fungera. Det Àr prototyp-substanser för olika mekanismer i hjÀrtats celler. Vi kan se var pÄ jonkanalerna som molekylerna fastnar, och vilket resultat det fÄr. Och pÄ sÄ vis kan lÀra oss mer om vilken effekt som behövs för att ÄterstÀlla en rytmisk funktion pÄ hjÀrtat.

Foto Emma Busk Winquist
Kvinnligt könshormon

Forskargruppen har nyligen höjt blicken lite, för att studera vilka gynnsamma effekter eller sidoeffekter som kroppsegna substanser kan ha pÄ jonkanaler. Bland annat intresserar de sig för kvinnligt könshormons pÄverkan pÄ hjÀrtmuskelcellernas jonkanaler.

- Proteinerna sitter i ett hjÀrta, i en kropp. SÄ vi zoomar ut och tittar pÄ östrogen och olika fetter för att förstÄ proteinerna i ett större sammanhang. Vi började med det för nÄgot Är sedan.

Det blir mÄnga nya frÄgor, nÀr sammanhanget blir större och mer komplicerat.

- Vilka slutsatser kan vi dra? Hur mycket vÄgar vi generalisera vÄra fynd och hur berÀttar vi om fynden pÄ ett balanserat sÀtt? Det Àr en ganska stor omstÀllning för oss som annars jobbar med mycket smÄ detaljer helt isolerade i labbmiljö.

Varför just östrogen?

- Det finns vissa typer av hjÀrtrubbningar som kvinnor har större risk att drabbas av. En teori Àr att östrogen kan bidra till det genom att pÄverka vissa av hjÀrtats jonkanaler. Vi har Àven identifierat nÄgra Àmnen som vi normalt har i vÄra kroppar och som kan verka skyddande, och hjÀlpa till att hÄlla hjÀrtrytmen.

Vi Àr mÄna om att diskutera forskningen med experter inom sjukvÄrden
Hur mycket kontakt med klinisk verksamhet har ni?

- Vi trÀffar aldrig patienter. Men vi Àr vÀldigt mÄna om att diskutera forskningen med experter inom sjukvÄrden. Vi har kontakt med klinisk verksamhet, bÄde i Linköping och utomlands. Vi behöver veta vad som faktiskt skulle göra skillnad.

Foto Emma Busk Winquist
Bland annat har de regelbunden kontakt med genetiker och kardiologer (hjÀrtlÀkare) för att hÀmta kunskap om olika tillstÄnd i kroppen.

- Det Àr en utmaning att översÀtta det vi ser i vÄra ganska enkla system i labbet, till hur det fungerar i praktiken. Klinisk miljö Àr mycket mera avancerad. VÄr forskning ligger lÄngt ifrÄn praktisk sjukvÄrd, sÀger Sara Liin.

Idrottsbakgrund
Sara Liin Àr uppvuxen i Sandviken och var i tonÄren en lovande medeldistanslöpare pÄ 400 och 800 meter. Det tog henne till ett löpargymnasium i Sollentuna. En lÀrare pÄ skolan gjorde att hon fick djupare intresse för naturvetenskap och forskning. Hon doktorerade i Linköping, jobbade under nÄgra Är i USA och kom tillbaka pÄ en forskartjÀnst.

Vi Àr inte fullfjÀdrade frÄn början. Alla har vi sidor som vi behöver utveckla
Att övning ger fÀrdighet Àr nÄgot hon har tagit med sig.

- Det har jag frÄn min idrottsbakgrund: Vi Àr inte fullfjÀdrade frÄn början. Alla har vi sidor som vi behöver utveckla.

Hur anvÀnder du den insikten?

- Jag ber om Äterkoppling frÄn dem jag ser upp till för att utvecklas som forskare pÄ olika omrÄden.

Vad Àr svÄrt för dig?

- Det Àr en lÄng process för mig att skriva. Jag skriver lÄngt som en detektivroman och sÄ fÄr jag kapa. Jag jobbar fortfarande pÄ att förbÀttra skrivandet och pÄ att fÄ ett rappt och tydligt sprÄk i engelsk vetenskaplig text.

Vad drömmer du om att uppnÄ i ditt arbete?

- Att vÄra mekanistiska studier ska bidra med viktiga pusselbitar till jonkanalers roll i kroppens komplexa system samt öppna för nya behandlingsmöjligheter. Jag hoppas Àven kunna smitta kommande forskargenerationer med nyfikenhet och motivation för att utforska det outforskade.


Fakta: Sara Liin

Aktuell som: Årets Mottagare av Svenska Fernströmspriset vid LiU.
Bor: Tallboda, i Linköping.
Familj: Son (9 Är).
Kopplar av med: Att vistas i naturen, gÀrna med nÀra och kÀra. Skogsgrillning och cykling Àr tvÄ favoriter.
Senast lĂ€sta bok: Annika Norlin – Jag ser allt du gör.
Motto: Har inget men Ă€r förtjust i Nike-slogan ”Just do it”.

Fakta: Fernströmspriset

Fernströmspriset Àr ett samlingsnamn för svenska utmÀrkelser som Fernströmstiftelsen delar ut till medicinska forskare i Norden. Priset bestÄr dels av det stora priset (nordiska priset) som delas ut till en ledande nordisk forskare och dels av sex mindre priser till unga lovande forskare vid Sveriges medicinska fakulteter (svenska priset).

Skeppsredaren, Med.dr h.c. Eric K. Fernström föddes i Karlshamn den 4 juli 1901. Han var son till ingenjör Alfred Kofoed Fernström, en dynamisk och framgÄngsrik företagsledare och hans hustru Emma, född Hammar.

År 1978 bildades Eric K. Fernströms Stiftelse för frĂ€mjande av vetenskaplig medicinsk forskning. Stiftelsens frĂ€msta syfte Ă€r att Ă„rligen dela ut penningpriser till forskare, som gjort sĂ€rskilt framstĂ„ende insatser inom de medicinska vetenskaper, samt att lĂ€mna bidrag till internationella vetenskapliga symposier.

Kontakt

Relaterat innehåll

Relaterat innehåll

Senaste nytt från LiU

en man och en kvinna med frack och festklÀnning

Paret som var med från början förklarar LiU:s framgång

LiU gav dem först möjligheten att leva tillsammans. Sen fick de möjligheten att utvecklas och göra sina karriärer. Karin Fälth Magnusson och Karl-Eric Magnusson har sett LiU växa och lyckas.

Per Frankelius och Karolina Muhrman stÄr framför en skÀrm och förelÀser.

I Smaklabbet möts idéer om framtidens mat

Smarta traktorer som harvar och drönare som hittar ogräs. I takt med klimatförändringarna utmanas matproduktionen. Hur kan tekniken hjälpa oss, och hur kommer maten att smaka? I Smaklabbet utforskas framtidens livsmedel.

Jonas Rohdin, Steve Lien, Martin Vikblad och Chipo Ziyambe.

LiU och Stanford utvecklar drönarteknik för skogsbrandsövervakning

Studenter från Linköpings universitet och Stanford har utvecklat en drönare som kan hjälpa brandmän att bekämpa skogsbränder på ett säkrare och smartare sätt.