Forskargrupp Dahl

Centrala nervsystemets sjukdomar: Identifiering av underliggande mekanismer för nya terapiformer

Våra mål är att

  • Identifiera nya genetiska mekanismer som orsak till utvecklingsdefekter respektive degenerativa sjukdomar, med fokus på centrala nervsystemet
  • Identifiera och modellera sjukdomsmekanismer på cell- och molekylnivå
  • Utnyttja biomarkörer associerade med sjukdomar i centrala nervsystemet (CNS) för screening med kemiska bibliotek (”drug-screening”)

Att förstå det humana genomets funktioner utgör en enorm utmaning. Vi fokuserar på att klargöra nya genetiska mekanismer och patofysiologin vid genetiskt betingade sjukdomar, fr.a. för sjukdomar som drabbar CNS. Vårt långsiktiga mål är att identifera sjukdomsassocierade biomarkörer vilka kan användas vid screening med kemiska bibliotek (“drug-screening”) i biologiska modellsystem.

Avvikande utveckling eller degeneration i CNS omfattar en stor och heterogen patientgrupp för vilka terapimöjligheterna är begränsade. Kunskapen om de bakomliggande sjukdomsprocesserna är i de flesta fall låg och framstegen vad avser behandling har gått långsamt. Begränsande faktorer utgörs av okunskap om bakomliggande genetiska faktorer såväl som tillgång på biologiskt material och relevanta modellsystem som kan återskapa sjukdomsprocesser i laboratoriemiljö. Nya teknologier för storskalig analys, ex. sekvensering av DNA och RNA, samt metoder för att framställa stamceller, ex. inducerade pluripotenta stam celler (iPSC), kan överbrygga flera av dessa begränsningar. Vi har etablerat iPSC teknologi och differentieringsprotokoll till mogna neuronala celler för att efterlikna patofysiologin vid ärftligt betingade sjukdomar i CNS. Våra iPSC är deriverade från patienter med olika sjukdomar som påverkar CNS (ex. epilepsi, Down syndrom, Alzheimer’s sjukdom och psykomotorisk funktionsnedsättning), samt från friska individer. Med storskaliga analyser har vi identiferat ett antal sjukdomsassocierade markörer som valideras, bl.a. med CRISPR/Cas9 modifierade iPSC, samt anpassas för screening med kemiska bibliotek. Vår forskning utgör ett första steg för utveckling av nya kandidatläkemedel vid respektive sjukdom.

Läs mer om projektet Next Generation Sequencing (på engelska)

Läs mer om projektet Disease modeling using induced pluripotent stem cells (iPSC) (på engelska)

En astrocyte (grön) efter 30 dagar differentiering av inducerade pluripotenta stamceller (iPSC) från en patient med Down syndrom. Syftet är att studera patofysiologin vid tillståndet i centrala nervsystemet.