Titta

UR Samtiden - Toppforskare presenterar sin forskning

UR Samtiden - Toppforskare presenterar sin forskning

Om UR Samtiden - Toppforskare presenterar sin forskning

Forskare behöver röra på sig och lära av varandra. Det är den här gruppen forskare ganska överens om. De har alla olika expertområden. Här presenterar de sina arbeten och diskuterar hur forskning kan blir mer attraktivt för yngre personer som är intresserade av att forska. Vilka möjligheter finns det i Sverige och hur attraktivt är Sverige för utländska forskare? Inspelat den 16 mars 2015 på Nalen, Stockholm. Arrangör: Vetenskapsrådet.

Till första programmet

UR Samtiden - Toppforskare presenterar sin forskning : Behandlingar mot cancerDela
  1. Vi har många effektiva mediciner
    mot cancer och andra sjukdomar.

  2. De kan delas upp i två grupper.

  3. Den ena är småmolekyler
    som man tar genom munnen-

  4. -exempelvis Glivec, som behandlar
    kronisk myeolisk leukemi.

  5. Den andra gruppen, som har blivit
    så effektiv de senaste 10-20 åren-

  6. -är proteinläkemedel,
    i synnerhet antikroppar.

  7. Läkemedel som Humira, en effektiv
    behandling mot reumatoid artrit.

  8. Molekylerna är olika
    både till storlek och funktion.

  9. Den lilla molekylen kan ta sig in
    i cellen och hitta sitt mål i cellen.

  10. Glivec hämmar ett visst enzym-

  11. -som överproduceras vid sån cancer.

  12. Humira har en stor molekyl
    som fångar nåt utanför cellen.

  13. I det här fallet
    cytokinet tumörnekrosfaktor, TNF.

  14. De här molekylerna ger oss
    bara tillgång till en liten bråkdel-

  15. -av all kunskap vi har om
    vad som styr biologi och sjukdomar.

  16. Det som gör oss frustrerade-

  17. -är att vi inte kan nå
    många tänkbara behandlingsmål-

  18. -eftersom de representerar komplexa
    proteininteraktioner inuti cellen-

  19. -som förändras av många sjukdomar
    men inte passar nån av molekylerna.

  20. De passar inte antikroppar,
    för vi får inte in dem i cellen.

  21. De passar inte småmolekyler eftersom
    den sortens molekylära interaktion-

  22. -inte lätt blockeras
    av en så liten molekyl.

  23. Taktiken är att försöka skapa-

  24. -en helt ny farmakopé, helt nya
    läkemedelsliknande molekyler.

  25. Mitt exempel på varför
    den nya läkemedelstypen behövs-

  26. -är proteinet som jag har arbetat med
    i många år, egentligen hela livet.

  27. Jag upptäckte p53 och dess
    interaktion med ett virusprotein-

  28. -efter min doktorsexamen i London.

  29. Proteinet är en tumörsupressor-

  30. -så det hämmar cancerutvecklingen.

  31. Molekylen
    har bevarats under evolutionen.

  32. Proteinet binder till DNA och kan
    slå på och stänga av andra gener.

  33. Många virus som kan orsaka cancer
    neutraliserar proteinets funktion-

  34. -tydligast humant papillomvirus,
    som kopplas till livmoderhalscancer.

  35. Viruset bildar ett litet protein, E6-

  36. -som binder till p53 och förstör det.

  37. Fascinerande nog tycks inte
    det välbevarade proteinet behövas.

  38. Man kan skapa en mus helt utan p53.

  39. Musen kan ändå utvecklas normalt,
    men den får oerhört lätt cancer.

  40. Det är ett märkligt system med nåt
    som har bevarats under evolutionen-

  41. -men som måste ha
    nån sorts kontrollfunktion-

  42. -snarare än en nödvändig funktion
    för cellen eller organismen.

  43. Det är givetvis väldigt fascinerande.

  44. De flesta av oss ser nog det nu
    som en molekyl som vaktar genomet.

  45. En "beskyddare" för
    det genetiska materialets integritet.

  46. Jag fascineras av hur ofta proteinet
    förändras av mänsklig cancer.

  47. Arbetet inleddes på 1990-talet-

  48. -när Vogelstein först såg mutationer
    i genen vid tjocktarmscancer-

  49. -men det har utökats enormt-

  50. -särskilt nyligen när vi enkelt har
    kunnat se tumörers DNA-sekvenser.

  51. De flesta mänskliga tumörer
    har mutationer av genen.

  52. De har mutationer av andra gener
    också, men den här är vanligast.

  53. Vid exempelvis äggstockscancer,
    en väldigt svårbehandlad cancer-

  54. -har över 95 % av cancrarna
    muterat proteinet.

  55. Bland de övriga cancrarna - de med
    normalt p53, den omuterade genen-

  56. -är signalvägen som p53 styr
    vanligtvis avvikande.

  57. Alla mänskliga cancrar
    har mist signalvägen.

  58. Utmaningen är därför
    att det borde spela roll.

  59. Vid cancer är just den signalvägen
    alltid förändrad.

  60. Vi har vetat det länge, så varför har
    vi inte kunnat omvandla iakttagelsen-

  61. -till förbättrad cancerbehandling?

  62. Orsaken är att molekylerna som krävs
    för att rikta in sig på signalvägen-

  63. -är den tredje gruppen.

  64. Vi kommer inte åt molekylen
    med småmolekyler eller antikroppar-

  65. -så vi måste uppfinna
    en ny sorts molekyl för signalvägen.

  66. Mutationstyperna i genen är nu
    väl beskrivna efter all sekvensering.

  67. Nästan alla sker i molekylens mitt,
    DNA-bindningsdomänen.

  68. De förändrar en enda aminosyra
    av de 393 aminosyrorna i proteinet-

  69. -och proteinet bildas fortfarande.

  70. Tumörcellerna bildar
    ett väldigt exakt förändrat protein.

  71. Frågan som vi måste tackla är
    hur vi ska få det att fungera igen.

  72. Kan signalvägen utan p53-mutation
    lära oss hur funktionen återställs?

  73. Vikten av p53 vid cancer
    har visats på många sätt.

  74. Att sekvensera genen och hitta
    mutationer bevisar ingen kausalitet.

  75. Vid cancer muteras genen, men
    det bevisar inte att den är viktig.

  76. Men fåtalet familjer med en nedärvd
    p53-gen visar klart kopplingen.

  77. Cancergenetiken
    stödjer tydligt p53:s viktiga roll.

  78. Det här visar en oturlig familj med
    en nedärvd mutation av p53-genen.

  79. De har
    en hög förekomst av bröstcancer-

  80. -osteosarkom och kolorektal cancer.
    Cancern uppstår tidigt.

  81. Det orsakas av en enda basförändring.

  82. En enda basförändring i vårt DNA-

  83. -orsakar
    den enorma ökningen av cancer-

  84. -så att förstå hur processen fungerar
    känns viktigt.

  85. Många här i Sverige på Karolinska
    har arbetat inom det här området-

  86. -så det är kul att få träffa dem.

  87. Vi vet nu mycket mer om signalvägen.
    Det har skrivits runt 70 000 arbeten-

  88. -vilket vi kan diskutera senare.

  89. Det har visat oss-

  90. -att signalvägen är bra på
    att upptäcka stress.

  91. När cellen skadas av DNA, för lite
    syre eller andra geners påfrestning-

  92. -aktiveras p53-systemet, vilket leder
    till flera olika följder på cellnivå.

  93. Cellen kan begå självmord,
    sluta dela sig-

  94. -eller reparera sig själv.

  95. De olika följderna på grund av stress
    är mystiska.

  96. Hur anpassar cellen signalvägen på
    ett visst vis vid ett visst stimulus?

  97. Vi förstod
    p53:s tumörhämmande roll bäst-

  98. -men när vi har undersökt signalvägen
    har vi upptäckt många andra effekter.

  99. Den påverkar utvecklingen,
    i synnerhet åldrandet.

  100. Möss lever väldigt länge eller åldras
    snabbt beroende på p53-förändringar.

  101. Det påverkar fertiliteten. Möss och
    människors fruktsamhet kan påverkas.

  102. Det stimuleras ofta på skadliga sätt.

  103. P53 kan förvärra kroppslig stress-

  104. -vid ischemi
    och neurodegenerativa sjukdomar.

  105. Vi vill nå signalvägen med läkemedel-

  106. -för att hämma, stimulera
    och definitivt reglera den.

  107. Det mest givande forskningsområdet-

  108. -även om det bara är
    början till att reglera signalvägen-

  109. -är några
    av naturens p53-regulatorer.

  110. Vår kropp bildar p53 hela tiden
    och bryter ständigt ner det-

  111. -i ett meningslöst kretslopp.
    Bilda, bryt ner, bilda, bryt ner.

  112. Anledningen är att man alltid är
    beredd på förändringar.

  113. När nedbrytningen upphör trycker man
    direkt på knappen. Den är finurlig.

  114. Proteinet p53 framkallar
    syntes av sin negativa regulator-

  115. -proteinet Mdm2 och partnern Mdm4.

  116. Systemet bildar... I Singapore skulle
    det vara luftkonditioneringsreglaget.

  117. I Sverige reglerar det nog elementet.
    Signalvägen försöker anpassa nivån.

  118. Eftersom interaktionen möjligen
    kan låta oss kontrollera p53-

  119. -har många av oss fokuserat på det.
    Det visar varför vi behöver-

  120. -nya typer av medicin. Interaktionen,
    som vi har undersökt i många år-

  121. -binder två proteiner till varandra.

  122. På den här bilden visar jag
    p53 i gult och Mdm2 i blått.

  123. De två molekylerna
    interagerar på ett stort utrymme.

  124. Utrymmet är för stort
    för en vanlig molekyl som Aspirin-

  125. -så en större molekyl krävs, men vi
    vill blockera interaktionen i cellen.

  126. På biokemisk väg kan man ta
    pyttesmå bitar av p53-proteinet-

  127. -och hämma interaktionen med dem.
    Den sker på en liten bråkdel av p53-

  128. -peptiden från aminosyra 16 till 27.

  129. Till slut hade vi
    en åtta aminosyror lång peptid-

  130. -som hämmade interaktionen suveränt
    men var helt värdelöst som läkemedel-

  131. -för peptider angrips av molekyler,
    proteaser, och styckas i småbitar.

  132. Frågan blev då: Hur kan jag göra
    peptidmolekylen till ett läkemedel?

  133. Det kunde hjälpa läkekonsten enormt-

  134. -för det finns många interaktioner
    som styrs av proteininteraktioner-

  135. -som kräver molekyler
    med den storleken och strukturen.

  136. Kan vi göra peptider till läkemedel?

  137. Ämnet har varit omtvistat i många år.

  138. Jag har länge försökt utan framgång-

  139. -men de senaste åren
    kom ett genombrott.

  140. Vi kan skapa
    molekyler med de egenskaperna.

  141. Vi kallar dem "häftade" peptider.

  142. Det gula visar modifieringen.

  143. Vi ger peptiden fler tvärbindningar,
    eller stabiliserande bindningar-

  144. -så att molekylen undviker proteolys
    och ändå tar sig in i cellen.

  145. Det här området är väldigt utmanande
    och omtvistat, för alla lyckas inte.

  146. Finns det allmänna regler
    för hur man lyckas?

  147. Vi har gjort molekyler enligt mallen-

  148. -och ett redskap var datormodeller
    och omfattande analyser i silikon-

  149. -för att göra molekylerna bättre.

  150. Vi insåg då att "häftklammern",
    som här är orange-

  151. -är nödvändig i vårt nya läkemedel.

  152. Vi måste inte bara skapa peptiden,
    utan hela molekylen.

  153. Men det lyckades. Det här är gelen
    från dagen då experimentet fungerade.

  154. Jag ville visa den, trots oklarheten.

  155. Här har vi p53.

  156. Här är mängden p53 i en normal cell
    utan en trigger.

  157. Om vi skulle väcka cellen med nåt som
    DNA-skador skulle halten av p53 öka-

  158. -och som svar
    skulle andra genprodukter bildas.

  159. Vi visade att de häftade peptiderna,
    här i band 2 och 3, klarade just det.

  160. De kunde leda till aktiveringen
    av p53 och den önskade följden.

  161. I en tumörcell där p53 inte fungerar-

  162. -skulle läkemedlet kunna åtgärda det.

  163. För att mäta det korrekt
    krävdes en kvantitativ analys-

  164. -för att avgöra hur aktivt p53 är.
    Därför använde vi ett slags knep.

  165. Vi lät en gen som vi enkelt kan mäta,
    beta-galaktosidas-

  166. -styras av p53. När vi sen
    tillsätter vårt läkemedel kan vi se-

  167. -att mer läkemedel, häftade peptider
    eller andra molekyler-

  168. -ökar halten beta-galaktosidas,
    vilket vi kan mäta.

  169. Experimentet
    förklarade en del av kontroversen.

  170. Här är den tidigare offentliggjorda
    molekylen från gruppen i USA.

  171. Den fungerar knappt. Vår var bättre.
    Vi undersökte skillnaderna-

  172. -för att förstå vad som är avgörande
    för hur aktiva de här molekylerna är.

  173. Kunde vi bevisa
    att molekylerna var speciella?

  174. Ja, för vi har ju möss utan p53.

  175. Att ge dem molekylen
    ger ingen reaktion-

  176. -men om vi tillsätter samma molekyl
    till celler från ett djur med p53-

  177. -syns en kraftig biologisk reaktion.
    Det här är en extra känslig celltyp-

  178. -och reaktionen är p53-specifik död.

  179. Det här ser lovande ut,
    men vilka är problemen?

  180. Problemen gäller
    hur molekylerna tar sig in i celler.

  181. Vilken väg använder de?

  182. När vi har skapat fler peptider
    och försökt förbättra dem-

  183. -har vi helt åtskilt två egenskaper.
    Aktiv bindning till Mdm2-proteinet-

  184. -den biokemiska analysen -
    med klart förbättrad aktivitet-

  185. -och specifika molekyler
    med affinitet.

  186. Vår biologiska analys
    mäter om peptiden kommer in i cellen.

  187. Tar den sig in i det där besvärliga
    utrymmet inuti cellen-

  188. -och stör interaktionen
    som jag försöker mäta?

  189. För att kunna förbättra molekylerna-

  190. -måste vi förstå den senare processen
    närmare. Det som vi börjar göra nu-

  191. -är att noga följa molekylernas väg-

  192. -in i cellen och in i cellkärnan.

  193. Min forskning har gått
    från biokemi till cellbiologi-

  194. -eftersom det här är mitt problem.

  195. Att förstå vilken väg som en molekyl
    kan ta från cellytan in i cellkärnan.

  196. Vi tror att vi har upptäckt en ny väg
    som kan göra det här möjligt.

  197. Om det stämmer
    har det öppnat framtiden för oss-

  198. -för då kan det vara
    den tredje läkemedelsgruppen-

  199. -så min grupp arbetar hårt med det.

  200. Det kräver många olika förmågor.

  201. Röntgenkristallografi och molekylär
    modellering för att skapa dem.

  202. Syntetisk kemi för att bygga dem.

  203. Stark cellbiologi och mikroskopi
    för att undersöka molekylernas öde.

  204. Experter som utvecklar farmakologin,
    alltså djur- och säkerhetsmodeller-

  205. -som till slut kan hjälpa patienter.

  206. Det är en mycket gemensam aktivitet-

  207. -men det kräver också passion,
    för man har ofta en tveksam publik-

  208. -som säger: "David,
    det kommer aldrig att fungera." Tack.

  209. Översättning: Staffan Åhman
    www.btistudios.com

Hjälp

Stäng

Skapa klipp

Klippets starttid

Ange tiden som sekunder, mm:ss eller hh:mm:ss.

Klippets sluttid

Ange tiden som sekunder, mm:ss eller hh:mm:ss.Sluttiden behöver vara efter starttiden.

Bädda in ditt klipp:

Bädda in programmet

Du som arbetar som lärare får bädda in program från UR om programmet ska användas för utbildning. Godkänn användarvillkoren för att fortsätta din inbäddning.

tillbaka

Bädda in programmet

tillbaka

Behandlingar mot cancer

Produktionsår:
Längd:
Tillgängligt till:

Sir David Lane är onkolog och forskar om cancer. Han menar att vi behöver en ny strategi för mediciner som ska bota sjukdomar som cancer. Här berättar han om sitt arbete. Inspelat den 16 mars 2015 på Nalen, Stockholm. Arrangör: Vetenskapsrådet.

Ämnen:
Biologi > Kropp och hälsa > Sjukdomar och ohälsa > Fysisk ohälsa
Ämnesord:
Allmän medicin, Cancer, Medicin, Onkologi, Tumörer, Vetenskaplig verksamhet
Utbildningsnivå:
Högskola

Alla program i UR Samtiden - Toppforskare presenterar sin forskning

Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Toppforskare presenterar sin forskning

Att forska om mörk materia

Att forska om mörk materia är bland det mest spännande man kan göra, tycker Katherine Freese som är professor i fysik vid Stockholm universitet. Här berättar hon hur vår galax ser ur och hur hon som professor hamnade i Sverige. Inspelat den 16 mars 2015 på Nalen, Stockholm. Arrangör: Vetenskapsrådet.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Toppforskare presenterar sin forskning

Behandlingar mot cancer

Sir David Lane är onkolog och forskar om cancer. Han menar att vi behöver en ny strategi för mediciner som ska bota sjukdomar som cancer. Här berättar han om sitt arbete. Inspelat den 16 mars 2015 på Nalen, Stockholm. Arrangör: Vetenskapsrådet.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Toppforskare presenterar sin forskning

Lokal styrning och utveckling

Vad innebär det att det är olika styren i Mellanöstern, och hur förhåller sig de olika länderna till varandra? Om detta berättar Ellen Lust som är professor i statsvetenskap vid Yale University. Inspelat den 16 mars 2015 på Nalen, Stockholm. Arrangör: Vetenskapsrådet.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Toppforskare presenterar sin forskning

Högkvalitativa forskningsmiljöer

Hur får man unga doktorander att intressera sig för forskning och fördjupa sina kunskaper? Paneldiskussion med experter som själva är forskare. Medverkande: Ellen Lust, Katherine Freese och Sir David Lane. Inspelat den 16 mars 2015 på Nalen, Stockholm. Arrangör: Vetenskapsrådet.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Toppforskare presenterar sin forskning

Sverige en attraktiv forskningsnation

Paneldiskussion om vad man kan göra för att Sverige ska bli en attraktiv forskningsnation. Medverkande: Astrid Söderbergh Widding, Juleen Zierath, Andreas Göthenberg och Sven Stafström. Moderator: Jan-Eric Sundgren. Inspelat den 16 mars 2015 på Nalen, Stockholm. Arrangör: Vetenskapsrådet.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Högskola
Beskrivning

Mer högskola & biologi

Spelbarhet:
UR Skola
Längd
Titta UR Samtiden - Tvärvetenskap i praktiken

Hur känner vi kroppen i en teknisk värld

Ericka Johnson, universitetslektor vid Tema Teknik och social förändring vid Linköpings universitet, berättar om sina forskningsresultat som är tänkta att användas inom den medicinska forskningen. Hur väl känner vi våra kroppar och hur pass medvetna är vi om den kulturella kontexten? Skall man till exempel konstruera en simulator av en kroppsdel i undervisningssyfte så bör den kunna användas av blivande läkare både i USA och i Sverige, menar hon. Moderator: Sharon Jåma. Inspelat den 11 november på Campus Norrköping. Arrangör: Linköpings universitet.

Spelbarhet:
UR Skola
Längd
Lyssna Bildningsbyrån - sex

G-punkten - finns den?

För en del är den en gynekologisk myt, andra ser dess existens som bevisad. Rönen kring g-punkten delar både forskarvärlden och kvinnor i allmänhet. Ännu idag kommer nya teser fram.