Mia Phillipson

Ragnar Söderberg Fellow in Medicine, 2012

Anslagsförvaltare

Uppsala universitet

Institutionen för medicinsk cellbiologi

Projektsammanfattning

Inflammation och nybildning av blodkärl

Vårt immunsystem är livsviktigt för att vi ska kunna bekämpa infektioner, samtidigt som okontrollerade inflammatoriska processer bidrar till många folksjukdomar. Vid en autoimmun sjukdom, som till exempel diabetes, angriper immunsystemet kroppsegna strukturer som därmed förstörs.

Hittills behandlas snarare än botas dessa sjukdomar med palliativ livslång behandling (till exempel insulin vid diabetes) eller immundämpande terapi. Ökad kunskap om hur immuncellerna aktiveras krävs för utvecklandet av nya antiinflammatoriska läkemedel. Den första delen i forskningsprojektet syftar till att förstå hur immunceller vid inflammation aktiveras och tar sig från blodet till vävnaden. En ny roll för vårt immunsystem har beskrivits, då vissa immunceller stimulerar nybildning av blodkärl för att förhindra syrebrist och vävnadsdöd. Nyligen fann projektet att immunceller behövdes för att återbilda kärlsystemet i transplanterade insulinproducerande celler, så kallade langerhanska öar, i en muskel.

Idag botas diabetes enbart genom att insulinproducerande celler transplanteras till levern, men dessa öar dör på grund av undermålig blodkärlsnybildning, och patienterna återgår inom några år till insulininjektioner. En klinisk studie där öar transplanteras till en muskel har nu initierats baserat på projektets resultat. I den andra delen i projektet studeras hur olika immunceller hittar till syrefattiga områden och vad de gör för att inducera kärlnybildning. Denna kunskap kommer att generera nya sätt att öka de insulinproducerande cellernas överlevnad samt behandla sjukdomar där blodflödet nedsatts.

Ambitionen är att öka förståelsen för immuncellernas olika roller för att därmed kunna styra immunsystemet och minska sjukdom eller avstötning av transplantat. Starka drivkrafter är att upprätthålla en kreativ miljö i laboratoriet där nya hypoteser snabbt kan testas, att ständigt utveckla vår metodpalett och våra in vivo-modeller, att bibehålla ett starkt translationellt fokus samt att doktorander i projektet utvecklas till framtidens framgångsrika forskare.

Leukocyte recruitement during inflammation and angiogenes

Detrimental inflammation contributes to a majority of diseases, and increased knowledge of the mechanisms that regulate leukocyte recruitment is central to limit inflammatory response. We previously established a new step in the leukocyte recruitment cascade, namely intravascular crawling on endothelium to transmigration sites. We now study the information exchanged between leukocytes and underlying endothelial cells, which result in efficient leukocyte emigration.

Interestingly, we recently found that leukocytes were recruited to focal hypoxia and were essential for restoration of the intra-islet vasculature observed in experimental and clinical transplantation of insulin-producing pancreatic islets to muscle. We aim at determining the cue for recruitment of these pro-angiogenic leukocytes to hypoxia, their identity and role in angiogenesis as well as adhesion molecules involved, in addition to continue our studies of leukocyte recruitment during inflammation.

By employing state of the art techniques for studies of leukocyte-endothelial crosstalk in vivo (high speed in vivo confocal and intravital microscopy) and our established methods (leukocyte recruitment, experimental islet transplantation and muscle ischemia), we intend to delineate future targets for development of anti-inflammatory drugs as well as means to stimulate or inhibit angiogenesis. Translation of obtained findings is facilitated by collaboration within the Nordic Network for Clinical Islet Transplantation.