20.6.2022
Tänk om man kunde gå in och påverka de proteiner och molekyler som ligger bakom allvarliga sjukdomar som lungcancer, diabetes och demens? Det gör Tiina Salminen och hennes forskargrupp i sitt laboratorium.
Målet med den forskning som Tiina Salminen, professor i biokemi och hennes team gör på Structural Bioinformatics Laboratory är att kunna förstå inflammationssjukdomar samt utveckla målinriktade läkemedel mot dem. För att göra detta behöver de veta allt om de proteiner och molekyler som bidrar till att inflammation uppstår i kroppen.
– Vi forskar främst i så kallade målmolekyler. Målmolekyler är ofta proteiner, receptorer eller enzymer, vars funktion kan påverkas med ett potentiellt läkemedel för att lindra, bota eller förhindra sjukdomar eller som kan användas för diagnostik av sjukdomar. Syftet är att utnyttja den funktion i ett protein som bidrar till inflammation och i stället använda den till något gynnsamt, så som tillförsel av läkemedel, säger Salminen.
För tillfället arbetar Salminen och hennes team huvudsakligen med ett projekt som heter SIGINT som står för Intercepting the Siglec-mediated interactions in cancer and inflammation. Projektet, som finansieras av Finlands Akademi, har som syfte att försöka hämma proteinet Siglec-9 som finns på ytan av vita blodkroppar. Vid inflammation binder Siglec-9 till ett annat protein som heter vaskulärt adhesionsprotein-1, eller VAP-1, som finns på cellytan på insidan av blodkärlen.
– VAP-1 finns på insidan av blodkärlen endast på den plats där vi har en inflammation. Då Siglec-9 och VAP-1 binder till varandra fortgår inflammationstillståndet, men lyckas man hämma växelverkan mellan dem kan man minska inflammationen, säger Salminen.
Tillsammans spelar Siglec-9 och VAP-1 en roll i hälften av de sjukdomar som WHO listar som de tio vanligaste dödsorsakerna, till exempel lungcancer, diabetes, demens, kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL) och infektioner i de nedre luftvägarna, samt i flera andra autoimmuna sjukdomar.
– Alla dessa sjukdomar har liknande bakomliggande inflammationsmekanismer vilket man kanske inte tänker på. I Åbo har även borreliainflammation upptäckts med Siglec-9/VAP-1 baserad positronemissionstomografi, så det kan också användas till att diagnostisera sjukdomar, säger Salminen.
Salminen har forskat i de här proteinerna under en lång tid. Hennes forskargrupp fokuserar på att få fram 3D-strukturer hos proteiner och framför allt på att använda 3D-strukturerna för att förstå proteinernas funktion. Genom att ta reda på hur proteinernas 3D-strukturer ser ut, kan man på atomnivå se hur molekylerna växelverkar med varandra. I Salminens forskningsgrupp används huvudsakligen två metoder för detta: röntgenkristallografi, en metod som används för att bestämma 3D-strukturen hos kristalliserade proteiner, och beräkningsmodellering, där dataalgoritmer används för att beräkna en modell för proteinets 3D-struktur.
– I början av min karriär arbetade jag med proteiner i labbet utan att veta hur de såg ut. Det var lite som att jobba i en svart låda. Då jag lärde mig röntgenkristallografi och kunde se proteinerna i 3D, var det väldigt spännande. Efter att man fått fram en 3D-struktur känns jobbet helt annorlunda och man kan verkligen beakta de atomära detaljerna och utnyttja dem i läkemedelsutveckling och diagnostik, säger Salminen.
Åbo Akademi har fyra forskningsprofiler, varav Lösningar för hälsa är en. Profilen kombinerar en rad tvärvetenskapliga forskningsområden och arbetar med att utveckla lösningar för hälsan med slagordet ”from molecule to mind”, alltså från molekyl- och cellnivå till psykiskt välmående.
Klicka här för att läsa mera om forskningsprofilen och hur du kan bidra.