Gonçalo Castelo-Branco

fotograf Ulf Sirborn

MEDICIN: Hans forskning kan ge ny behandling mot MS

Gonçalo Castelo-Branco, född 1976, är docent på Institutionen för medicinsk biokemi och biofysik vid Karolinska institutet.

Han får priset för sin nyskapande analys av oligodendrocyter och nervcellers myelinisering i hälsa och sjukdom Gonçalo Castelo-Branco är neurobiolog och har gjort banbrytande upptäckter om hur cellerna i hjärnan fungerar. Hans upptäckter har skett genom användning av ny teknik som gör det möjligt att analysera enskilda celler och fastställa den genetiska aktiviteten i var och en av dem. Han forskar om en viss typ av hjärnceller, oligodendrocyter, som producerar fettämnet myelin. Myelinet fungerar som isolering av nervtrådarna och gör så att signalerna i centrala nervsystemet kan färdas mer effektivt. När immunförsvarets vita blodkroppar angriper oligodendrocyterna vid sjukdomen MS tappar de förmågan att producera myelin och nervimpulserna leds inte längre på rätt sätt. Hittills har behandlingar mot MS varit fokuserade på att hämma immunförsvaret. Nu tror Gonçalo Castelo-Brancos forskargrupp att det istället skulle vara möjligt att utveckla behandlingar som stimulerar oligodendrocyternas förmåga att tillverka nytt myelin.

– På senare tid har vi också sett att oligodendrocyterna vid vissa tillfällen får egenskaper som liknar immunceller och detta kan påverka hur immuncellerna agerar vid sjukdomen. Vad det spelar för roll vid MS vet vi inte ännu men vill undersöka i framtiden, säger han.

Kontakt 070-091 59 22, Goncalo.Castelo-Branco@ki.se

Petter Brodin

Petter Brodin. Foto: Ulf Sirborn

MEDICIN: Han vill veta hur immunförsvaret utvecklas hos nyfödda

Petter Brodin, född 1982, är docent i immunologi vid Karolinska Institutet.

Han får priset för sin banbrytande analys av det humana immunsystemets tidiga utveckling.

Petter Brodin är en forskande barnläkare som har utvecklat en ny teknik för att analysera mycket små blodvolymer från nyfödda barn. Födseln och den första tiden i livet tros vara särskilt betydelsefull för utvecklingen av immunsystemet. Petter Brodin jämför i sina analyser mönster mellan barn som föds med kejsarsnitt eller vaginal förlossning, barn som ammar eller föds upp med ersättning, och hos barn med olika bakteriesammansättning i tarmen. Med bättre kunskap är förhoppningen att i framtiden kunna förhindra att barnen utvecklar allergier och autoimmuna samt inflammatoriska sjukdomar. Att förekomsten av dessa sjukdomar ökar i den industrialiserade delen av världen är något som fortfarande förbryllar forskarna.

– Vårt mål är att optimera utvecklingen hos alla barn och hitta vad som är en hälsosam start för dem. Det finns många epidemiologiska studier som pekar på att det är något som inte är helt optimalt i dag i vårt omhändertagande av nyfödda som påverkar utvecklingen av deras immunförsvar negativt.

Hittills har studier gjorts på ett hundratal barn, men med hjälp av bland annat forskningsanslaget från Göran Gustafssonpriset kommer det att vara möjligt att utöka verksamheten.

– Det här stödet kommer att hjälpa oss att komma vidare med vår forskning, säger Petter Brodin.

Kontakt 08-524 813 96, petter.brodin@ki.se

Kristian Pietras

Kristian Pietras, Foto Erik Thor

MEDICIN: Han avlyssnar cellernas kommunikation

Kristian Pietras, född 1974, är professor i molekylär medicin vid Lunds universitet.

Han får priset för genombrytande analys av den cancerassocierade mikromiljön och dess roll i tumörutveckling.

Kristian Pietras och hans forskargrupp söker grundläggande kunskap om de olika celler som tillsammans utgör en tumör och hur de kommunicerar med varandra och omkringliggande vävnad. Studier har nämligen visat att tumörcellers kommunikation med bland annat bindvävs- och blodkärlsceller spelar en viktig roll för cancerns utveckling och spridning.

– Vi vill försöka förstå arkitekturen i och runt en tumör, avlyssna den kommunikation som pågår och om möjligt bryta den kommunikation som gör att tumören växer, sprider sig eller motstår behandling, säger Kristian Pietras.

De har bland annat identifierat olika former av bindväv som ibland bildas i och runt tumören. Patienter med bröstcancer som har vissa av dessa bindvävstyper har visat sig ha sämre prognos än andra. Nyligen beskrev forskarna i Lund upptäckten av en tillväxtfaktor som förmedlar information mellan tumör- och bindvävsceller i brösttumörer. I förlängningen kan det leda till utveckling av nya läkemedel som gör att svårbehandlade tumörformer svarar på vanlig hormonterapi.

– Vi är inte fokuserade på en viss slags cancer utan det handlar i hög grad om grundforskning på cellnivå. Vi försöker dock att snabbt föra över våra resultat till kliniken så att de kan komma till nytta för patienterna, säger Kristian Pietras.

Kontakt:
Epost kristian.pietras@med.lu.se

Tel 070-920 97 09

Webbplats

www.madforcancer.lu.se/kristian-pietras

Yenan Bryceson

Yenan Bryceson Foto: Petter Woll

MEDICIN: Forskning som kan rädda liv

Yenan Bryceson, född 1976, är forskare vid Karolinska Institutet.

Han får priset för sina framstående studier av cytotoxiska lymfocyter, deras reglering och funktion vid hälsa och sjukdom.

Yenan Bryceson, forskare vid Karolinska Institutet, studerar hur immunförsvaret känner igen infekterade och maligna celler och hur medfödda immunbrister kan orsaka livshotande sjukdomar. Bryceson har utvecklat ett blodtest för att screena patienter med misstänkt immunbrist och ett genetisk test för att screena nyfödda barn för den allvarligaste sjukdomsorsakande mutationen i Sverige. Ambitionen är att testet ska ingå i PKU-provet, som tas på alla nyfödda barn i Sverige för att hitta medfödda sjukdomar där tidig behandling är avgörande för hur barnen ska klara sig. Medfödda defekter som påverkar funktioner hos immunförsvarets lymfocyter, så kallade cytotoxiska lymfocyter, ger upphov till svår, ofta livshotande, sjukdom hos nyfödda. Dessa sjukdomar liknar cancersjukdomar i det att patienterna drabbas av en icke-kontrollerad tillväxt av immunceller, främst T-lymfocyter och makrofager. Tillstånden kan med blandad framgång hållas i schack med läkemedel som steroider och cytostatika, och i vissa fall behandlas med så kallad hematopoetisk stamcellstransplantation. Behandlingarna orsakar inte sällan komplikationer. Baserat på ny kunskap om cytotoxiska lymfocyters aktivering och funktion har Yenan Bryceson inlett ett projekt för att i detalj kartlägga immunbristsjukdomar. Syfte är att ta fram förfinad diagnostik samt nya laboratorieparametrar som bättre kan vägleda behandlingsval vid immunbristsjukdom.

Se hans forskningspresentation i samband med prisutdelningen vid KVA.

Kontakt:
Epost yenan.bryceson@ki.se

Tel 070-443 19 44

Webbplats

https://ki.se/people/yenbry

Karl Börjesson

Porträtt av Karl Börjesson
Porträtt av Karl Börjesson

Kemi: Han studerar vad som händer när ljus och molekyler kopplas samman

Karl Börjesson, född 1982, är professor vid Göteborgs universitet

Han får priset för utveckling av fotokemi i stark ljus–molekyl växelverkan.

Karl Börjesson forskar i gränslandet mellan kemi och fysik. Han har studerat ljus som är starkt sammankopplat med molekyler. När sammankopplingen blir tillräckligt stark skapas hybridtillstånd som får egenskaper från både molekylerna och från ljuset. Systemet får unika egenskaper som skiljer sig från vad som annars är möjligt för molekyler och för ljus. Sammankopplingen kan dessutom användas till att ändra molekylens kemiska och fotokemiska egenskaper utan att ändra dess struktur.

– Om sammankopplingen blir tillräckligt stark måste man även ta hänsyn till den starka kopplingen när man beskriver systemet som helhet, förklarar Karl Börjesson.

I framtiden vill han öka styrkan på sammankopplingen ytterligare. Det kan ske genom att bygga molekyler från grunden som är optimerade för att ge en så stark sammankoppling som möjligt.

– Vilken praktisk tillämpning detta kan få vet vi inte ännu. Men att man på det här sättet kan skyffla energi jättesnabbt och över långa avstånd skulle till exempel kunna komma till nytta vid utveckling av solceller, säger Karl Börjesson.

Han är väldigt glad över att få Göran Gustafssonpriset i det här skedet av sin karriär och ser det som ett fint erkännande att Vetenskapsakademiens ledamöter, som granskar de nominerade till priset, uppmärksammat just hans forskning.

Kontakt:
Karl Börjesson
karl.borjesson@gu.se
076-622 90 99

Kasper Moth-Poulsen

fotograf Oscar Mattsson

KEMI: Han vill utveckla metoder att lagra energin från solen

Kasper Moth-Poulsen, född 1978, är professor vid Chalmers tekniska högskola.

Han får priset för utveckling av molekylära energilagringssystem. Hur vi ska kunna lagra energin från solen är ett av framtidens stora energiproblem. Kasper Moth-Poulsen tror att han har hittat en del av lösningen. Hans grupp med forskare vid Chalmers har bland annat tagit fram en specialdesignad molekyl som kan fånga upp energin från solens strålar och avge den som värme långt senare. Det som händer är att molekylen, när den träffas av solljuset, byter skepnad till en energirik isomer som kan lagras. Genom att använda molekylen i en fönsterfilm kan det bli möjligt att värma upp bostäder och få en behaglig inomhusmiljö dygnet runt. Med hjälp av det system för lagring av solenergi, Most, som forskargruppen utvecklat går det att spara energin i upp till 18 år. Men helt nyligen har de även startat ett nytt projekt för att ta fram ett material som kan både lagra solenergin och absorbera energin från omgivningen, samt avge den som värme. Istället för vätskor kommer de nu att använda sig av fasta ämnen. Materialet ska kunna göra flera saker på samma gång, och förhoppningen är att de två olika systemen ska kunna kombineras i framtiden.

– Att få Göran Gustafssonpriset betyder jättemycket för mig. Det visar att man har gjort något bra, och det är fint att bli uppmärksammad för det, säger Kasper Moth-Poulsen.

 Kontakt:  076-1996855, mkasper@chalmers.se

David Drew

David Drew. Foto: Magnus Bergström

David Drew. Foto: Magnus Bergström
David Drew. Foto: Magnus Bergström

KEMI: Hårt arbetande proteiner spelar roll för celldöd och sjukdom

David Drew, född 1976, är docent i biokemi vid Stockholms universitet.

Han får priset för studier av struktur och funktion hos membranproteiner som transporterar lågmolekylära ämnen över cellmembran.

David Drew studerar hur transporten av små molekyler i form av glukos och fruktos sker in i och ut ur den mänskliga cellen. Cellen kan liknas vid en liten miniatyrfabrik. Där arbetar bland annat transportörproteiner hårt för att upprätthålla en slags jämvikt, den så kallade ”homeostasen”. När jämvikten sätts ur spel kan konsekvensen bli celldöd och sjukdom. David Drews forskning syftar till att ta reda på vad som händer på atomnivå och hur växlarna som reglerar dessa transportmaskiner för små molekyler fungerar.

– Vi försöker förstå hur vår kropp tar upp näringsämnen och hur transporten av små molekyler sker. Det här är grundforskning utifrån en grundläggande utgångspunkt. Men med större kunskap om hur processen går till kan det i framtiden även bli möjligt att utveckla nya läkemedel.

– Att få Göran Gustafssonpriset känns som en stor ära för mig och det är väldigt roligt att mitt arbete uppmärksammas på det här sättet.

 

Kontakt:  072-146 27 44, ddrew@dbb.su.se

Björn Högberg

Björn Högberg, Foto: Ulf Sirborn

KEMI: DNA-origami är som ett självbyggande lego

Björn Högberg, född 1975, är professor i molekylära systems biofysik vid Karolinska Institutet.

Han får priset för utveckling av nya metoder och tillämpningar inom DNA-origami.

DNA-origami handlar om att designa små strukturer liknande de som finns inne i kroppen för att sedan kunna studera dem. Först byggs en modell i datorn som sedan tillverkas i verkligheten av långa DNA-molekyler som tvingas vecka sig i bestämda former. Man kan likna det vid hur ett papper viks inom den japanska konstarten origami.

– Vi använder DNA som ett byggmaterial. Det är möjligt att tillverka vilka former och mönster som helst och det kan liknas vid ett självbyggande lego. Man skulle också kunna jämföra det med 3D-printing av nanostrukturer i biologiskt material.

Att det går att bygga på det här sättet beror på att DNA är väldigt förutsägbart. Forskarna vet exakt vilka delar som kommer att fästa på varandra och då åstadkomma veck.

De minimala DNA-strukturer i nanostorlek (1 nanometer motsvarar 1 miljarddels meter) som tillverkas används bland annat inom biologisk forskning. Med hjälp av DNA-origami har Björn Högberg till exempel studerat antikroppar och antigener. När antigener (kroppsfrämmande ämnen) kommer in i kroppen kan antikroppar i immunförsvaret reagera genom att binda sig till dessa. Forskargruppen på Karolinska Institutet har lyckats ta reda på exakt vilket avstånd som är det bästa för att bindningen mellan antigener och antikroppar ska bli så stark som möjligt.

– Det handlar om 16 nanometer! Och det är helt ny kunskap som potentiellt kan vara användbar inom vaccindesign, berättar Björn Högberg.

Kontakt:

 Epost bjorn.hogberg@ki.se

 Tel  08-524 870 36

Webbplats 

https://ki.se/en/mbb/bjorn-hogberg-Group

Belén Martín-Matute

Belén Martín Matute Foto: Anneli Larsson

KEMI: Framtidens förnyelsebara resurser

Belén Martín-Matute, född 1975, är professor i organisk kemi vid Stockholms universitet.

Hon får priset för utveckling av nya metoder för metallorganisk katalys.

Belén Martín-Matute utvecklar nya katalytiska processer för att skapa kol-kol och kol- heteroatombindningar. Det handlar bland annat om att omvandla vatten och koldioxid till kemiska produkter utan att behöva hantera farliga mellanled. Heteroatomer, som syre, kväve och halogener (fluor, klor, brom och jod) är vanligt förekommande i läkemedel och jordbrukskemikalier. De bindningarna är därför extra intressanta att skapa. I sin forskning använder Belén Martín-Matute en mängd olika metallkatalysatorer, och även metallfria sådana (så kallade organokatalysatorer). Genom att finjustera de elektroniska och steriska egenskaperna hos katalysatorer kan aktiviteten och selektiviteten kontrolleras. Den huvudsakliga delen av Belén Martín-Matutes forskning är att prioritera hållbarhet
i metoderna som utvecklas av hennes forskargrupp. Hon använder miljövänliga lösningsmedel och mångsidiga, stabila och strukturellt enkla men fortfarande effektiva katalysatorer. Hennes metoder ger högt utbyte vid måttliga temperaturer. Hennes forskning fokuserar även på förädling av biomassa och koldioxid för att undvika bildandet av avfall och för att kunna hitta nya förnybara resurser för kemiindustrin.

Se hennes forskningspresentation i samband med prisutdelningen vid KVA.

Kontakt:

 Epost belen.martin.matute@su.se

 Tel 08-16 24 38, 076 247 86 87

Webbplats 

www.organ.su.se/bm

 

Emil J. Bergholtz

Fysik: Han vill kombinera exotiska komponenter med intressanta egenskaper

Emil J. Bergholtz, född 1978, är professor vid Stockholms universitet

Han får priset för sin innovativa forskning rörande topologiska faser och kvantmaterial. Han har gett betydande och erkända bidrag till teorin för lågdimensionella material, specifikt till beskrivningen av öppna och dissipativa topologiska faser i termer av icke-hermitska topologiska modeller.

Emil Bergholtz sysslar med teoretisk fysik och intresserar sig för kvantmaterial och topologiska system. Topologi är egentligen en gren inom matematiken som beskriver föremål utifrån deras övergripande struktur. Metoderna kan bland annat användas för att förklara ovanliga materialtillstånd med intressanta egenskaper. Listan över kända topologiska system innefattar numera både topologiska isolatorer (material som leder ström på ytan men inte inuti), supraledare och semimetaller.

Just nu tittar forskargruppen bland annat på vad deras tidigare upptäckter om öppna topologiska system kan användas till. Det skulle till exempel kunna vara sensorer som kan detektera mycket svaga signaler i rymden för att bättre förstå mörk materia. De topologiska materialen omnämns även ibland som lovande byggstenar till kvantdatorer i en avlägsen framtid.

– Att tilldelas Göran Gustafssonpriset är en väldigt stor ära, och det är fantastiskt att få pengar som man inte behöver skriva en lång forskningsansökan för att motivera exakt hur man kommer att använda. Vi jobbar med många olika saker samtidigt och det är inte alltid lätt att på förhand veta vad det kommer att leda till.

Kontakt:
Emil J. Bergholtz
emil.bergholtz@fysik.su.se
08-553 780 35