Laura Baranello

foto Markus Marcetic

MOLEKYLÄR BIOLOGI: Hon hoppas kunna göra cancerbehandlingarna skonsammare

Laura Baranello, född 1981, är senior forskare på institutionen för cell- och molekylärbiologi vid Karolinska Institutet

Hon får priset för banbrytande studier om topoisomerasers reglering och deras roll i tumörbiologin.Målet för Laura Baranellos forskning är att hitta en ny strategi för skonsammare cancerbehandlingar. Tanken är att i framtiden kunna förbättra både överlevnad och livskvalitet för patienterna.

– Den största utmaningen i dag när det gäller behandling med cytostatika är att läkemedlen inte kan skilja på cancerceller och friska celler. Det gör att läkare ibland tvekar att sätta in behandling för att patienten drabbas av så många biverkningar, berättar hon.

En av hörnstenarna i dagens cancerbehandlingar är att blockera funktionen hos en grupp enzymer, topoisomeraser, som hjälper både vanliga celler och cancerceller att kopiera sitt DNA. För några år sedan upptäckte Laura Baranello att aktiviteten hos topoimeraserna kan regleras av ett så kallat oncoprotein som dessa interagerar med. Genom att attackera den här mekanismen, som endast förekommer i cancercellerna, hoppas forskarna nu kunna hitta nya sätt att stoppa tumörens tillväxt utan att skada friska celler.

– Vårt mål är att nå en större förståelse av den molekylära mekanismen. Men även att utveckla nya former av behandlingar, säger hon som befann sig i en taxi från en konferens när hon fick besked om att hon tilldelats Göran Gustafssonpriset i molekylär biologi.

– Jag blev väldigt glad och det känns ärofullt eftersom priset uppmärksammar forskning av hög kvalitet.

Kontakt: laura.baranello@ki.se

Vasili Hauryliuk

Vasili Hauryliuk foto: Tove Smeds

MOLEKYLÄR BIOLOGI: Hans forskning bidrar till kampen mot antibiotikaresistens

Vasili Hauryliuk, född 1980, är lektor i medicinsk biokemi vid Lunds universitet

Han får priset för banbrytande studier av hur proteinsyntes regleras i bakterier.

 Vasili Hauryliuk forskar om hur bakterier tillverkar proteiner. Det sker i en slags fabrik eller maskin som kallas för ribosom. Ungefär hälften av de antiobiotika som används kliniskt idag riktar in sig på proteinsyntesen för att på så sätt hämma tillväxten av bakterier. För att kunna utforma nya, förbättrade, antibiotika är det därför viktigt med en djupare förståelse av hur proteinsyntesen går till. Vi behöver också känna till de mekanismer som skyddar ribosomen från antibiotika. Vasili Hauryliuks laboratorium har bidragit med viktiga pusselbitar inom detta forskningsområde.

På senare tid har forskargruppen dock intresserat sig alltmer för så kallade bakteriofager. Bakteriofager är virus som ”äter” bakterier och kan användas som ett alternativ till antibiotika. De kan till exempel komma till nytta för att läka särskilt besvärliga sår. Bakteriofager kan också användas till att behandla svåra bakteriella lunginfektioner som uppstår i patienter med cystisk fibros. 

  • Bakteriofagterapi utvecklas snabbt runt om i Europa och Amerika, men än så länge ligger Sverige lite efter. Eftersom det finns stora problem med antibiotikaresistens och utveckling av nya antibiotika så kan detta vara en väg framåt, säger han.

I sin forskning använder Vasili Hauryliuk en bred kombination av tekniker som mikrobiologi, biokemi, genomik och strukturbiologi. Han är mycket glad över att ha fått Göran Gustafssonpriset som innebär att hans forskningsgrupp i Lund får ännu bättre möjligheter att ta sig an nya utmaningar framöver.

Kontakt:
vasili.hauryliuk@med.lu.se
070-609 04 93

Tuuli Lappalainen

MOLEKYLÄR BIOLOGI: Hon vill ta reda på hur generna skiljer oss åt

Tuuli Lappalainen, född 1981, är professor i genomik vid KTH och SciLifeLab

Hon får priset för banbrytande studier av hur genetiska skillnader mellan individer påverkar genreglering.

Våra gener spelar tillsammans med vår miljö, en stor roll för hur vi fungerar och gör oss till unika varelser. Små skillnader i vårt DNA, vårt mänskliga genom, kan bland annat påverka vilka sjukdomar som drabbar oss i framtiden. Men om dessa små skillnader kan avgöra sådant måste det även återspeglas på molekylär nivå inuti cellerna. Tuuli Lappalainens forskargrupp vill titta närmare på den här processen som fortfarande i hög grad är okänd.

– I grund och botten vill vi försöka förstå den genetiska uppbyggnaden som ligger bakom mänsklig diversitet, varför vi alla skiljer oss åt från varandra. Det inkluderar naturligtvis risken för att få sjukdomar, men spelar även en roll för andra mänskliga egenskaper.

Vi fokuserar inte på någon specifik sjukdom utan tittar på hela arvsmassan (genomet) och olika mänskliga särdrag. Det görs genom att samla in mycket stora datamängder om genom och genuttryck (hur gener stängs av eller sätts på) från vävnadsprover. Men även genom experiment med hjälp av CRISPR-teknologi, den så kallade gensaxen, för att med stor precision förändra arvsmassan i mänskliga celler som man odlar i laboratoriet.

– Båda metoderna har för- och nackdelar men vi tror mycket på att kombinera de två, säger Tuuli Lappalainen.

Kontakt:
E-post: tuuli.lappalainen@scilifelab.se

Telefon: 072-194 05 50

Tove Fall

Foto: Mikael Wallerstedt

MEDICIN: Hon vill visa hur bakterier i tarmen bidrar till hjärt-kärlsjukdom

 Tove Fall, född 1979,är professor i molekylär epidemiologi, Uppsala universitet

Hon får priset för epidemiologiska studier av metabola och hjärt-kärlsjukdomar.Epidemiologisk forskning innebär att man med hjälp av observationsstudier försöker dra slutsatser om varför människor drabbas av vissa sjukdomar. Tove Fall har bland annat utforskat sambandet mellan bakterier i tarmfloran och hjärt-kärlsjukdomar. Nu vill hon dra i gång ett nytt projekt inom området.

– På senare år har vi med hjälp av DNA-teknik fått möjligheter att kartlägga tarmfloran. Genom de fina biobanker som finns i Sverige kan vi nu börja följa människor över tid och det blir som en tidsmaskin. Om en person i våra studier kommer till sjukhus med en hjärtinfarkt kan vi se hur deras tarmflora såg ut för åtta år sedan när proverna togs och jämföra med dem som inte insjuknat.

I projektet ”På två ben” vill forskargruppen dels kartlägga munfloran hos deltagarna i studien och dels studera utbredningen av åderförkalkning i blodkärlen med hjälp av upprepad datortomografi och vårddata i hälsoregister.

– Det har länge funnits teorier om att mun- och tarmfloran har en påverkan på hjärt- och kärlsjukdomar. Huvudtolkningen i dag är att olika faktorer samspelar under lång tid, både miljö och genetik. Men det finns också personer där vi inte alls förstår vad sjukdomen kan bero på och då tror vi att bakterier kan ha spelat en roll.

Att få Göran Gustafssonpriset betyder enormt mycket, inte bara för Tove Fall, utan för hela hennes forskargrupp.

– Vi får bekräftat att det vi gör är bra och viktigt. Dessutom är det en så stor summa pengar att jag kan bygga vidare på det kompetenta forskarlag som jag har kring mig.

Kontakt: tove.fall@medsci.uu.se

Anna Överby Wernstedt

MEDICIN: Hon studerar TBE-virusets väg in i hjärnan

Anna Överby Wernstedt, född 1978, är professor vid institutionen för klinisk mikrobiologi vid Umeå universitet.

Hon får priset för bidrag till förståelsen av molekylära mekanismer bakom viral tropism i mänskliga infektionssjukdomar.

Anna Överby Wernstedt har i första hand fokuserat på det fästingburna TBE-viruset. Det hör till en familj så kallade flavivirus som även inkluderar exempelvis virus som ligger bakom denguefeber och hepatit C.

Hon försöker bland annat ta reda på hur TBE-viruset tar sig in i hjärnan. Men hon har också tittat närmare på hur kroppen försvarar sig mot viruset. Det har bland annat visat sig att celler i hjärnan kan samspela för att hindra att viruset sprider sig vidare. De flesta som smittas blir friska igen men hos en tredjedel leder viruset till långvarig inflammation i hjärnan och hjärnhinnorna. Hur kroppens eget immunförsvar bidrar till inflammationen är en annan sak som Anna Överby Wernstedt har undersökt. Till sin hjälp har hon bland annat avancerade molekylära tekniker och försök på möss.

Det finns vaccin mot TBE men ännu inget botemedel. Det långsiktiga målet är därför att kunna bidra till utvecklingen av läkemedel mot sjukdomen.

  • TBE-virus är ett spännande virus att studera och oerhört relevant i Sverige och i Europa. Fallen ökar och förra året var det nästan 600 personer som smittades av inflammationen. Det är väldigt mycket, särskilt om man betänker att mellan 30 till 50 procent av dessa inte blir helt friska efteråt, säger Anna Överby Wernstedt som blev både glad och överraskad när hon fick beskedet att hon tilldelas Göran Gustafssonpriset. Det är en fantastisk känsla och en oerhörd ära.

Kontakt:  

anna.overby@umu.se

Jenny Mjösberg

MEDICIN: Hon är immunologen som vill lösa gåtan bakom tarmsjukdomarna

Jenny Mjösberg, född 1980, är professor i vävnadsimmunologi vid Karolinska institutet

Hon får priset för sina framstående bidrag till förståelsen av medfödda lymfoida cellpopulationer och deras roller i mänsklig sjukdom.

En stor och viktig del av vårt immunförsvar återfinns i tarmarna. Men ibland löper det här immunförsvaret amok, något som bland annat kan orsaka den inflammatoriska tarmsjukdomen IBD. Sjukdomen innebär ett stort lidande för patienterna och inflammationen kan dessutom leda till en ökad risk för tjock- och ändtarmscancer. Någon bot finns inte ännu och den lindrande behandling som existerar fungerar inte för alla.

För några år sedan gjorde Jenny Mjösberg en viktig upptäckt kring de vita blodkroppar, lymfocyter, som är en del av kroppens medfödda immunförsvar. En helt ny celltyp trädde fram i ljuset. Nu hoppas hon kunna hitta exakt vilka tarmlymfocyter som bidrar till sjukdomen IBD (Crohns sjukdom och ulcerös kolit) och kolorektal cancer (cancer i tjock- och ändtarmen). Det kan bland annat ske genom att analysera tarmprover från patienter både före och efter behandling.

– Det vi vill åstadkomma med vår forskning är först och främst att öka kunskapen om immunsystemet i tarmen hos människan som man fortfarande inte vet tillräckligt mycket om. Det kan göra det möjligt att hitta nya mål för behandling i framtiden. Lite mer konkret och kliniskt så försöker vi ta reda på vilka patienter som kommer att svara bra på den behandling som finns att tillgå idag. Den delen av vår forskning kan komma till nytta för patienterna närmare i tiden, säger hon. 

Kontakt:
jenny.mjosberg@ki.se

Tel 070-547 29 56

Feng Gao

Foto: Thor Balkhed

FYSIK: Han vill skapa solceller och lysdioder för framtiden

Feng Gao, född 1981, är professor i optoelektronik vid Linköpings universitet

Han får priset för bidrag till grundläggande förståelse och utveckling av nya optoelektroniska enheter baserade på organiska halvledare och metallhalid-perovskiter”.Feng Gaos forskning inriktar sig på nya organiska halvledare och metallhalid-perovskiter som kan användas till både solceller och lysdioder (LED-belysning). Solceller gjorda av sådana halvledarmaterial är mer miljövänliga och har även många andra fördelar jämfört med de mer traditionella oorganiska panelerna, oftast tillverkade av kiselmaterial.

– Det handlar bland annat om den låga tillverkningsenergin, den låga vikten och att solcellerna kan göras flexibla och halvgenomskinliga. Du kan sätta dem på fönstren eller klä in din elbil med dem. De kan också tillverkas i olika färger vilket kan göra att de passar bättre in i stadsmiljön till exempel, berättar Feng Gao.

Men det finns utmaningar också. Exempelvis är organiska solceller ännu inte lika effektiva som kommersiella oorganiska solceller. Fast även här har det gjorts stora framsteg på senare år som Linköpingsforskarna varit i högsta grad delaktiga i. De har lagt fram designregler som bidragit till att verkningsgraden har höjts från tio till tjugo procent.

Fast Feng Gao är inte nöjd än. Han vill fortsätta utveckla ännu bättre, högpresterande organiska solceller, som är praktiska för användning och bidrar till energiomställningen.

– Vi vet att det viktiga är att få organiska solcellsmaterial lika bra på att skapa fotoner som organiska lysdiodsmaterial, men vi vet inte hur det ska gå till. Nu kan vi använda prispengarna från Göran Gustafssonpriset – som jag känner mig väldigt hedrad att få ta emot – till att försöka lista ut det, säger han.

Kontakt: feng.gao@liu.se

070-996 61 81

Giovanni Volpe

Giovanni Volpi foto: Johan Wingborg

FYSIK: Han skapar smarta mikropartiklar

Giovanni Volpe, född 1982, är professor i fysik vid Göteborgs universitet

Han får priset för gränsöverskridande forskning som handlar om mikroskopiska partiklar med aktiva funktioner.

Giovanni Volpe leder Soft Matter Lab som har ett primärt fokus på aktiva material och artificiell intelligens. Hans forskargrupp studerar dynamiken och interaktionen hos små aktiva partiklar. Det handlar om partiklar som omvandlar energi från sin närmiljö till rörelse. Bland annat använder forskarna sig av optisk manipulation där ljuset fungerar som ett verktyg för att påverka dessa små partiklar.

Målsättningen är att i framtiden kunna skapa konstgjorda mikropartiklar med naturliga aktiva partiklar som förebilder. Tanken är att dessa mikropartiklar, eller mikrorobotar, ska kunna reagera på sin omgivning och samarbeta i grupp utan att behöva styras utifrån. Med hjälp av artificiell intelligens skulle sådana partiklar på sikt till exempel kunna användas för att leverera läkemedelsmolekyler till vävnader i kroppen eller sanera förorenad mark från gifter. Att kombinera maskininlärning, AI, med forskning om aktiv materia på det sätt som Giovanni Volpe gör är något helt nytt.

  • Det var först för ungefär fyra år sedan som man verkligen började forska inom området. Men det har fått mycket uppmärksamhet nu så det blir fler och fler grupper som ägnar sig åt det här, säger han.

Att få det erkännande som Göran Gustafssonpriset innebär är naturligtvis roligt. Giovanni Volpe ser utmärkelsen som en bekräftelse på att hans forskning håller hög klass.

Kontakt pristagare:
giovanni.volpe@physics.gu.se
070-996 61 81

Ilona Riipinen

FYSIK: Hon vill se hur aerosoler påverkar luften och klimatet

Ilona Riipinen, född 1982, är professor i atmosfärsvetenskap vid Stockholms universitet

Hon får priset för sin banbrytande forskning rörande atmosfäriska aerosolpartiklar och deras inverkan på moln, klimat och människors hälsa.

Varje kubikcentimeter luft innehåller tusentals flytande eller fasta aerosolpartiklar. Partiklarna är ofta osynliga för blotta ögat men kan försämra luftkvaliteten och påverka vår hälsa. De har dessutom en inverkan på klimatet. Fast hur stor?

Ilona Riipinen vill bringa klarhet i frågan. Hon sysslar med atmosfärisk fysik och har särskilt tittat på hur det går till när aerosolpartiklar bildas och vilken roll dessa sedan spelar för molnbildningen. Just aerosoler och moln är bland de största osäkerhetsfaktorerna när forskarna försöker göra klimatmodeller inför framtiden.

Genom att kombinera laboratorieexperiment i CLOUD-kammaren i Cern med fältmätningar och atmosfäriska simuleringsmodeller utvecklade vid Stockholms universitet hoppas hennes forskargrupp nu kunna bidra till både förbättrade klimatberäkningar och luftkvalitetsmodeller, kunskap som förhoppningsvis även kan leda till en bättre klimat- och miljöpolitik.

– För mig betyder det jättemycket att jag får priset i fysik eftersom jag alltid har sett mig som fysiker i grunden, fast jag jobbar tvärvetenskapligt. Det skickar en viktig signal om att fysiken kan tillämpas på miljöfrågorna. Fysiken är ett verktyg som kan användas för att förstå hur vår framtid kan bli på den här planeten, säger hon.

Kontakt:
ilona.riipinen@aces.su.se

Tel 073-585 92 51

Ville Kaila

Foto: Markus Marcetic

KEMI: Han studerar hur proteiner i cellerna omvandlar energi

Ville Kaila, född1983, är professor i biokemi vid Stockholms universitet

Han får priset för studier av molekylära mekanismer för biologisk laddningstransport.Det är proteiner som driver de kemiska processer i våra celler som är grunden till allt liv. De tar upp energin från födan och omvandlar den till elektrisk energi, ungefär som i ett batteri. Ville Kaila försöker förstå hur cellernas energiomvandling egentligen går till.

– Det är väldigt spännande att se hur naturen möjliggör de här laddningsomvandlingarna på molekylnivån. Proteinerna omvandlar energin genom transport av protoner och elektroner, och det kan ske med extremt hög effektivitet över stora avstånd, förklarar han.

I Ville Kailas grupp vid Stockholms universitet ingår forskare från olika discipliner, både kemister, fysiker och biologer. De kombinerar teoretiska beräkningsmetoder med experimentella tekniker, ren grundforskning men med flera möjliga tillämpningar. Om vi kan härma naturen och skapa konstgjorda system som fungerar som celler, kan det bland annat komma till nytta vid framställning av nya material.

Det har också visat sig att en stor del av alla mitokondriella sjukdomar uppstår som en följd av mutationer hos de proteiner som utför laddningstransporten. Vid sådana sjukdomar fungerar mitokondrierna, cellernas kraftverk, inte längre som de ska.

Ville Kaila hoppas nu att hans forskning även ska bidra med ny biomedicinsk kunskap.

– Vi vill bygga om maskineriet och ändra på byggklossarna för att få en helhetsbild av processen. Om vi kan förstå den ännu bättre ur ett grundvetenskapligt perspektiv kan vi även utreda kopplingen till vissa sjukdomar.

Det handlar om högriskforskning som han drömt om, men tidigare inte haft möjlighet att genomföra.

– Göran Gustafssonpriset är otroligt fina nyheter för oss. Förutom det generösa anslaget är det en stor ära att bli uppmärksammad på det här sättet.

Kontakt: ville.kaila@dbb.su.se