Nyheter: Livsvetenskaper och teknikhttp://www.chalmers.se/sv/nyheterNyheter från Chalmers tekniska högskolaMon, 14 Jun 2021 08:51:08 +0200http://www.chalmers.se/sv/nyheterhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Forskare-sparar-mRNA-for-perfekt-celleverans-.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Forskare-sparar-mRNA-for-perfekt-celleverans-.aspxForskare spårar mRNA för perfekt celleverans <p><b>​Hur väl mRNA-baserade läkemedel tas upp av celler i vävnader är avgörande för deras medicinska effektivitet. En ny metod från forskare vid Chalmers och Astra Zeneca kan leda till snabbare utveckling av de små droppar, så kallade lipida nanopartiklar, som kan användas för att paketera mRNA för leverans till cellerna.​​</b></p><p class="chalmersElement-P">​<img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/Bio/ChemBio/michael.munson@astrazeneca.com-001350x305.jpg" alt="Foto av Michael Munson" class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:5px;width:250px;height:218px" /><span>– Vi har utvecklat en automatiserad process för att testa ett stort antal lipida nanopartiklar samtidigt – vilket vi hoppas ska effektivisera utvecklingen av dessa nya läkemedel, säger <strong>Michael Munson</strong>, postdok på Astra Zeneca och affilierad till forskningscentret Formulaex, tillika förstaförfattare till studien som nyligen publicerades i Nature-tidskriften Communications Biology.</span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Budbärar-RNA, eller mRNA, är den kod som cellerna använder för att producera proteiner. Om RNA tillsätts i form av läkemedel eller</span><span style="background-color:initial"> vaccin kan cellerna använda sina egna produktionssystem för att tillverka det protein som mRNAt ger instruktion om. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">I framtiden vill man använda tekniken för att kunna behandla kroniska sjukdomar – genom att låta mRNA koda för terapeutiska protein. Man vill också kunna rikta läkemedlen mot specifika vävnader och celltyper i kroppen.</span></p> <h2 class="chalmersElement-H2"><span>mRNA-molekyler packas i lipidnanopartiklar</span></h2> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Men det finns flera stora utmaningar inom den nya läkemedelstekniken. Man måste först lura cellernas upptagningssystem att ta upp mRNA-molekylerna. Den främsta metoden för att göra detta är att packa mRNAt i lipidnanopartiklar, små droppar som cellen kan ta upp genom så kallad endocytos. Då kapslas lipidpartikeln in i en blåsa, endosom, som transporterar läkemedlet vidare in i cellen. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">För att mRNAt ska kunna koda för protein måste det ta sig ut ur endosomen till cellens cytoplasma. Detta måste ske innan endosomen hinner transportera mRNAt till cellens nedbrytningsstationer (lysosymerna). Detta viktiga steg kallas endosomal escape, eller endosomflykt, och är det steg i mRNA-leveransen som är mest avgörande för att RNA-läkemedel ska fungera. </span></p> <h2 class="chalmersElement-H2"><span>Spårar flykten ur en​dosomerna</span></h2> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Forskarna har utvecklat en metod för att studera de lipidinpackade mRNA-molekylernas färd genom cellen med hjälp av fluorescerande markörer som kan upptäckas med mikroskopi.Förutom att man kan se om själva lipidpartikeln har tagits upp och om mRNAt har lyckats tillverka det specialkodade proteinet, har forskarna utvecklat en markör som visar när och var i cellen endosomal escape har skett. Markören är proteinet Galectin-9 som upptäcker och ansamlas när mRNA tar sig ut ur endosomen. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">– I stället för att bara se vilka lipidnanopartiklar som fungerar bäst kan vi nu också förstå i vilket steg de fungerar optimalt och sedan använda den kunskapen när vi utvecklar och testar nya, säger Michael Munson.</span></p> <h2 class="chalmersElement-H2" style="font-family:&quot;open sans&quot;, sans-serif">Flykt ur endosomerna måste ha perfekt tajming​</h2> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial"><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/Bio/ChemBio/Elin%20Esbjorner_1_350x305.jpg" alt="Foto av Elin Esbjörner" class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:5px;width:250px;height:218px" /><strong>Elin Esbjörner</strong>, docent i kemisk biologi vid Chalmers och medförfattare till studien, förklarar vikten av att mRNA kan levereras till målceller med hög precision.</span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">– För att minska risken för sidoeffekter − till exempel att immunförsvaret ska triggas av lipidpartiklarna − behöver vi kunna ge en så låg dos som möjligt. Detta är särskilt viktigt för att vi ska kunna behandla sjukdomar som kräver att läkemedlen används under en lång period. Då måste endosomal escape ha perfekt tajming för att mRNAt ska kunna ta sig ut i cytoplasman, säger hon.  </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Förutom att metoden ger möjlighet att utvärdera ett stort antal lipidnanopartiklar åt gången, kan man också använda den för att undersöka hur effektivt olika lipidnanopartiklar levererar mRNA till olika sorters celler. Detta är relevant eftersom man vill kunna använda de nya RNA-läkemedlen riktat och behandla specifika organ i kroppen, till exempel lungor eller lever. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">– I vårt arbete har vi sett att lipidnanopartiklar fungerar olika bra i olika celltyper. De formuleringar som fungerar för leverans till leverceller kan fungera helt annorlunda i lungorna. Vi vill använda vår nya metod för att förstå varför det är en skillnad då det skulle göra det möjligt att rationellt designa lipidnanopartiklar som kan riktas mot olika mål i kroppen, säger Elin Esbjörner. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial"><strong>Foto Michael Munson: </strong>Astra Zeneca<br /><strong>Foto Elin Esbjörner: </strong>Mikael WInters</span></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><br /></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><strong>Läs den vetenskapliga artikeln i tidskriften Nature Communications Biology: </strong><span style="background-color:initial"><a href="https://www.nature.com/articles/s42003-021-01728-8#Sec9">A high-throughput Galectin-9 imaging assay for quantifying nanoparticle uptake, endosomal escape and functional RNA delivery</a></span></p> <p class="chalmersElement-P"><br /></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial"><strong>Läs mer om Formulaex: <br /></strong></span><a href="/sv/centrum/FoRmulaEx/Sidor/default.aspx">Formulaex ​</a><span style="background-color:initial">är ett industriellt forskningscenter för funktionell RNA-leverans. De tre akademiska partnerna Chalmers tekniska högskola, Karolinska Institutet och Göteborgs universitet utför forskning i nära samarbete med Astra Zeneca, Vironova, Camarus och Nanolyze. Syftet är att bidra med de grundläggande kunskaper som krävs för att utforma säkra och effektiva läkemedelsleveranser för nästa generations nukleotidläkemedel.</span></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p>Wed, 09 Jun 2021 09:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Intelligent-forskarrobot-letar-efter-nya-lakemedel.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Intelligent-forskarrobot-letar-efter-nya-lakemedel.aspxIntelligent forskarrobot letar efter nya läkemedel<p><b>​Chalmers första robot scientist, den intelligenta forskarroboten Eve, har börjat sitt arbete. Eves första uppdrag är att identifiera och testa läkemedel mot covid-19. </b></p><p class="chalmersElement-P">​​<span>En robot scientist är ett laboratoriesystem som använder artificiell intelligens (AI) för att automatisera vetenskaplig forskning. Den skapar självständigt hypoteser, planerar experiment, utför experimenten, analyserar resultaten − och upprepar sedan cykeln.</span></p> <div><p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><span></span></p> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/Bio/SysBio/RossKing_191003_02_350x305px.jpg" alt="Professor Ross King" class="chalmersPosition-FloatRight" style="width:250px;height:218px" /><span>A</span><span>I</span><span>-system skulle idag kunna beskrivas ha övermänskliga ve</span><span>tenskapliga färdigheter som de kan använda för att komplettera mänskliga forskare.</span></p> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h2 class="chalmersElement-H2"><span>Skapar goda förutsättningar för forskare​</span></h2> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><span>− </span>Min vision när jag utvecklar forskarrobotar är inte att ersätta mänskliga forskare, utan snarare göra dem ofantligt mer produktiva genom att samarbeta med AI-systemen, säger <strong>Ross King</strong>, professor i maskinintelligens på institutionen för biologi och bioteknik. </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P">Han fortsätter:</p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><span>− </span>Att få hjälp av en robot scientist tillåter de mänskliga forskarna att ägna mer tid till kreativt tänkande – något de är väldigt bra lämpade till − vilket sedan kan bidra till att lösa stora samhällsutmaningar.</p> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h2 class="chalmersElement-H2">Första maskinen som gjort vetenskap​liga upptäcker självständigt</h2> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <p class="chalmersElement-P">Ross Kings första robot scientist, Adam, är den första maskinen som självständigt har gjort vetenskapliga upptäckter. Eve utvecklades för automatisering av första fasen av läkemedelsutveckling och hon har tidigare under sin karriär upptäckt nya läkemedel mot flera tropiska sjukdomar, till exempel malaria.</p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">I och med flytten av Eve − från University of Manchester till avdelningen för systembiologi vid Chalmers − har Ross King fått möjligheten att ​delta i ett samarbete med Per Sunnerhagen, professor vid Göteborgs universitet, där de söker efter läkemedel mot covid-19.</p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><span>− </span>Det är djupt chockerande att de stora läkemedelsföretagen inte har ansträngt sig mer för att hitta läkemedel mot covid-19. Om sådana läkemedel fanns tillgängliga nu skulle de rädda många liv på platser som exempelvis Indien, säger Ross King.</p> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h2 class="chalmersElement-H2">Nästa generations robot scientist under utveckling</h2> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div>En nästa generations robot scientist, Genesis, står också under utveckling och den finansieras av Wallenberg AI, Autonomous Systems and Software Program. Genesis utvecklas för att bättre förstå hur mänskliga celler fungerar.<br /><br /></div> <div><span style="background-color:initial;font-weight:700">Text:</span><span style="background-color:initial"> Susanne Nilsson Lindh</span></div> <div><span style="font-weight:700">Foto Ross King: </span><span>Jo</span><span>han Bodell</span><br /><span style="font-weight:700">Foto Eve och forskaren </span><span style="font-weight:700">Ievgeniia Tiukova (nedan): </span><span>Martina Butorac</span></div> <div><span><br /></span></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><span>​<img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/Bio/SysBio/robotscientist_750.jpg" alt="ve och forskaren Ievgeniia Tiukova" style="margin:5px;width:650px;height:379px" /><br /></span><strong style="background-color:initial"><br /></strong></div> <div><strong style="background-color:initial">Fakta om Eve</strong><span><br /></span></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><ul><li>Eve är en laboratorieautomationscell med utrustning för att hantera vätskor, läkemedel, tillväxtprofilering för jäst − och har robotarmar som kopplar samman systemen.</li> <li>Eve har vakuumtätad mekanik för robotarmarna som kan arbeta i sexaxlig orientering. De är konstruerade för att användas med tung belastning kontinuerligt i flera månader i taget.</li> <li>Eve har ett intelligent läge för att hitta läkemedelskandidater där hon använder algoritmer för aktiv maskininlärning för att uppdaga kvantitativ struktur-aktivitetssamband.</li> <li>Eve möjliggör extremt exakt, reproducerbart och produktivt experimenterande för att underlätta upptäckt av läkemedel och hjälper forskare med repetitiva uppgifter.</li> <li>Här kan du se <a href="https://youtu.be/zY6enJr0QiM">Eve på jobbet</a></li></ul></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong style="background-color:initial">Läs mer:</strong><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><ul><li><a href="/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Jag-vill-förändra-forskningen-i-grunden.aspx">”Jag vill förändra forskningen i grunden”​</a> </li> <li><a href="/sv/nyheter/Sidor/43-Chalmersforskare-far-pengar-till-mer-forskning.aspx">43 Chalmersforskare får pengar till mer forskning</a></li></ul></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><br /></div></div> <div> ​</div>Thu, 03 Jun 2021 11:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/styrkeomraden/halsa-och-teknik/nyheter/Sidor/Blabar-och-havre-i-studie-med-hjartpatienter.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/styrkeomraden/halsa-och-teknik/nyheter/Sidor/Blabar-och-havre-i-studie-med-hjartpatienter.aspxBlåbär och havre i studie med hjärtpatienter<p><b>​Att blåbär och havre är bra för hjärtat är tidigare känt. Men får man en extra positiv effekt om man kombinerar de båda? Detta ska nu undersökas i en stor studie med 900 hjärtinfarktpatienter.</b></p>​<span style="background-color:initial">E</span><span style="background-color:initial">fter sommaren startar studien, där forskare från Chalmers samarbetar med kliniker i Örebro, Karlstad, Lund och Umeå. Patienter med akut hjärtinfarkt kommer att rekryteras till koststudien, och får då äta blåbär – den sort som växer vilt här i Sverige – och havre.</span><div>– De rekryteras inom fem dagar efter att de har genomgått ballongvidgning i samband med sin hjärtinfarkt. Detta sker vanligtvis direkt när de kommer in till sjukhuset, eller inom ett par dagar, berättar Rikard Landberg, professor Livsmedelsvetenskap på Chalmers, och poängterar:<img src="/SiteCollectionImages/Areas%20of%20Advance/Health/Udda%20format/Rikard_Landberg_300.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" /><br /></div> <div>– Det är viktigt att säga att det inte är en alternativ behandling utan självklart ett tillägg till gängse medicinsk behandling.</div> <h2 class="chalmersElement-H2">Nyttiga på olika sätt</h2> <div>Ingen tidigare studie har utförts på kombinationen havre och blåbär. Att de däremot var för sig är nyttiga är sedan tidigare visat. Effekten av blåbär har tidigare undersökts i en pilotstudie av samma forskargruppering.</div> <div>– Vi kunde påvisa stora effekter, trots att patienterna redan stod på läkemedelsbehandling. Det var detta som stimulerade oss att designa denna studie, säger Rikard Landberg.<br /><span style="background-color:initial">Havre och blåbär verkar ha positiva effekter på riskfaktorer via olika mekanismer i kroppen. Kostfibrer i havre har välkända kolesterolsänkande effekter, och vissa polyfenoler i blåbär – ämnen som ger bäret sin färg, smak och lukt – har positiva effekter på blodtrycket. Polyfenolerna har nämligen både en kärlvidgande och en antiinflammatorisk effekt. Just därför tror forskarna att de båda tillsammans kan ge en synergieffekt, eller som minst en adderad effekt.</span><br /></div> <h2 class="chalmersElement-H2">Målet: en individanpassad behandling</h2> <div>De 900 patienterna kommer att följas med avseende på deras kolesterolvärde, men även andra metabola riskfaktorer. Avföringsprov ska visa om tarmens bakterieflora påverkas, och om den modifierar effekten av blåbär och havre på de undersökta riskfaktorerna. Forskarlaget kommer dessutom följa metaboliter, kroppens markörer i blodet, för att se om det går att hitta specifika molekyler som kan kopplas till hur individen svarar på kosttillägget. Blåbär jämförs mot havre, kombinationen av blåbär och havre i form av en dryck (se bild), samt mot en placeboprodukt.</div> <div>– Vår studie öppnar upp för en mer specifik, individanpassad preventiv behandling av personer som har haft hjärtinfarkt, förklarar Rikard Landberg.<img src="/SiteCollectionImages/Areas%20of%20Advance/Health/Udda%20format/Blåbär-havre-dryck_300.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" /><br /></div> <h2 class="chalmersElement-H2">Maten en viktig faktor</h2> <div>Han hoppas på preliminära resultat under 2023. Och Rikard Landberg är glad för att kunna bidra till framtida evidensbaserad tilläggsbehandling och prevention för en stor grupp patienter:</div> <div>– Många människor får hjärtinfarkt varje år. Matvanor är en av de viktigaste faktorerna som påverkar detta, men vi saknar idag bevis för hur vi ska förhålla oss till detta. Det här är ett exempel på forskning där vi från Chalmers kan bidra med specifik kompetens och erfarenhet, samtidigt som vi måste samarbeta med medicinsk expertis och praktik då studien utförs på patienter. Jag hoppas på att vi tillsammans kan bidra till en framtida förbättrad vård för hjärtinfarktspatienterna, avslutar han.</div> <div><br /></div> <div>Text: Mia Malmstedt</div> <div>Foto: Shutterstock, Annika Söderpalm (bild på Rikard Landberg), Rikard Fristedt (bild på drycken som ingår i koststudien)</div> Tue, 01 Jun 2021 15:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/math/nyheter/Sidor/Matematik-for-effektivare-utveckling-av-lakemedel.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/math/nyheter/Sidor/Matematik-for-effektivare-utveckling-av-lakemedel.aspxMatematik för effektivare utveckling av läkemedel<p><b>​Matematisk modellering handlar om att lösa verkliga problem och att bättre förstå världen omkring oss. Inom läkemedelsutveckling kan matematisk modellering användas för att bättre förstå ett läkemedels egenskaper och effekter.</b></p><p>​<img class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Grafisk illustrattion över en modell för att beskriva ett läkemedel" src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MV/Nyheter/Lakemedelsmodell.jpg" style="margin:5px" />När ett läkemedel ska utvecklas kommer man till ett stadium då man gör kliniska studier för att karakterisera läkemedlets egenskaper och effekter på människor. För att bättre förstå och kvantifiera läkemedelseffekten kan man använda matematiska modeller. Det kan till exempel handla om att förstå hur läkemedel beter sig inne i kroppen – deras koncentration över tid, hur de tas upp, distribueras och elimineras, och vilken effekt de har. Dessa modeller benämns ofta med förkortningen PK-PD, där PK står för farmakokinetik och PD för farmakodynamik.</p> <p>Att utveckla modellerna och kalibrera dem mot mätdata är ett komplext och beräkningstungt problem. Jacob Leanders doktorsavhandling presenterar nya beräkningsmetoder och applikationer av dessa, för att göra kalibrering mot mätdata snabbare och effektivare när man bygger modeller. Han har också tittat på en utvidgning av modellerna till så kallade stokastiska modeller.</p> <p><img class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Jacob Leander" src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MV/Nyheter/jacobleander200x250.jpg" style="margin:5px" />– En av de mer intressanta problemställningarna vi undersökt är hur vi bättre kan utnyttja data som patienterna själva samlar in i hemmet. Ett exempel är studier i astma, där patienterna kan mäta sin lungkapacitet flera gånger om dagen under ett helt år. Det ger förstås väldigt mycket data, och vi har utvidgat de klassiska modellerna till stokastiska modeller för att bättre förstå hur patienternas lungfunktioner varierar över tid och hur läkemedlet påverkar detta.</p> <h2>Växande område för matematiker</h2> <p>Detta kan vara ett av de första exemplen av modellbaserad analys av hemmätningar som gjorts, och Jacob hoppas att det i framtiden kan bli ett komplement till nuvarande analysmetoder. Bland annat skulle det kunna användas för att designa mer informativa kliniska studier, till exempel genom att kunna minska antalet patienter i studien. Detta är positivt både ur ett etiskt och ett ekonomiskt perspektiv. I avhandlingen utvecklas även metoderna i sig. En ny metod för modellkalibrering har utvecklats, och denna metod är nu tillgänglig i en av de mest använda programvarorna för modellering av PK-PD. Modellerna som sådana är generella och metoderna kan därför användas inom många områden där man mäter på flera enheter och över tid, till exempel för variabilitet på cellnivå. </p> <p>De senaste åren har läkemedelsutveckling haft ett stort fokus mot att ta in matematiska modeller för att kunna ta beslut under utvecklingens gång, som vilken dos man ska använda i en klinisk studie och för vilka patienter som ett läkemedel kan förväntas få bäst effekt. Utvecklingen av datorer möjliggör också allt mer komplexa beräkningar och simuleringar. Framtiden för matematiker är ljus – det behövs många modellerare inom fältet! </p> <h2>Arbete och studier parallellt</h2> <p>Jacob har alltid gillat matematik, fysik och problemlösning. Han började studera på Teknisk fysik 2007, men när Teknisk matematik startade ett år senare bytte han program. Främsta skälet var att Teknisk matematik hade mer fokus på matematik och programmering, något han sedan haft stor nytta av i sitt yrkesliv. De första åren var Jacob väldigt inne på finansmatematik men då han blev erbjuden att göra sitt examensarbete för AstraZeneca svängde han om. Jacob tog sin masterexamen 2012 och därefter studerade han på Advanced Engineering in Mathematics (AEM), ett tvåårigt licentiatprogram med nära anknytning till industrin.</p> <p>– Jag hade gärna velat fortsätta till doktorsexamen redan då, men programmet var inte upplagt så, utan jag började jobba som farmakometriker på AstraZeneca 2015 med liknande saker som jag gjorde i min licentiatexamen. Efter några år så öppnades en möjlighet att starta ett forskningsprojekt och bli industridoktorand på deltid. Det var faktiskt AstraZeneca som tog initiativet och mitt projekt ligger väldigt nära det jag gör annars i mitt dagliga arbete.</p> <p>Så sedan 2017 har Jacob arbetat halvtid och studerat till doktor den andra halvtiden, knuten till FCC (Fraunhofer-Chalmers Research Centre for Industrial Mathematics). Det har inte alltid varit helt lätt att få ihop det men han tycker ändå att det har gått över förväntan, och inte minst har man fått fram intressanta resultat som man kommer att fortsätta att utveckla i samarbete mellan FCC och AstraZeneca.</p> <p>– Det har varit positivt att jag själv kunnat styra ganska mycket vilka kurser jag läst, att det funnits en frihet i att avgöra vad som är relevant för mig, till exempel läste jag en kurs i Uppsala om Monte Carlo-metoder för dynamiska system. Det är spännande att nätverka med doktorander och upptäcka att andra håller på med liknande saker. Som industridoktorand har man tyvärr inte så starka kopplingar till institutionen, jag tycker att det vore bra om man kunde ha mer kontakter och knyta bättre nätverk med akademin.<br /><br /><em>Jacob Leander disputerar i tillämpad matematik och matematisk statistik med avhandlingen <a href="https://research.chalmers.se/publication/523650">Mixed Effects Modelling of Deterministic and Stochastic Dynamical Systems – Methods and Applications in Drug Development</a>, fredag den 4 juni kl 10.00 via Zoom. Handledare är Mats Jirstrand, biträdande handledare är Marija Cvijovic.</em><br /><br /><strong>Text</strong>: Setta Aspström<br /><strong>Bild</strong>: Grafisk illustration över en modell för att beskriva ett läkemedels koncentration och effekt, Jacob Leander<br /><strong>Foto</strong>: privat</p>Thu, 27 May 2021 09:35:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/math/nyheter/Sidor/pandemimodeller-bidrog-till-forstaelse.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/math/nyheter/Sidor/pandemimodeller-bidrog-till-forstaelse.aspxOsäkra pandemimodeller bidrog ändå till förståelse<p><b>​Sedan covid-19-pandemins start har flera modeller utvecklats för att förutse spridning av viruset, dödsfall och sjukvårdsbelastning i Sverige. Nu har forskare på uppdrag av Folkhälsomyndigheten sammanställt och utvärderat modeller av covid-19. Rapporten visar att pandemimodeller bidrog till förståelse för pandemins utveckling, men pekar också på brister.​</b></p>​​När ett nytt virus med potential att sprida sig över hela världen upptäcks är det bråttom. Det kan gå så fort som två månader från upptäckten av viruset till dess att det sprider sig över stora delar av jorden och drabbar en stor mängd människor i en pandemi. Under år 2020 har olika epidemiologiska modeller använts som stöd för att planera vården inom sjukvårdsregioner och beslutsfattande på nationell nivå i Sverige.<div> <div>På uppdrag av Folkhälsomyndigheten har forskare vid Linköpings och Lunds universitet tagit fram rapporten ”Sammanställning och utvärdering av modeller för pandemiprediktion i Sverige under 2020”. Forskare vid Chalmers tekniska högskola och Göteborgs universitet har också medverkat. <span style="background-color:initial">I </span><span style="background-color:initial">rapporten har forskarna gått igenom modeller för prediktion av spridning av covid-19 och sjukvårdsbelastning i Sverige. De har utvärderat 22 olika modeller som tagits fram av svenska och internationella forskare, Folkhälsomyndigheten och andra svenska myndigheter. </span></div> <h2 class="chalmersElement-H2">Modeller är till nytta för planering av åtgärder</h2> <div><span style="background-color:initial">– Med prediktionsmodeller försöker man förutspå hur något troligtvis kommer att utvecklas, i det här fallet en pandemi, baserat på tillgänglig information vid en viss tidpunkt. Modellerna ska kunna användas som underlag för olika aktörer att vidta åtgärder för att undvika negativa konsekvenser, säger Toomas Timpka, professor vid Linköpings universitet och överläkare vid Region Östergötland. ​</span>Forskarna bakom rapporten menar att flera av prediktionsmodellerna bidrog positivt till förståelsen av hur pandemin utvecklade sig och att de var till nytta för planeringen av åtgärder. Modellerna visade att smittspridningen troligtvis skulle skilja sig avsevärt åt mellan olika delar av landet. Modeller av olika scenarier visade också att förändringar i sociala kontaktmönster kan göra skillnad för smittspridningen.<br /> Samtidigt visar granskningen återkommande brister hos många av modellerna.<br />– Bland annat är det i flera fall oklart vilka data som har använts och vad syftet egentligen har varit med underlagen. Det är viktigt för mottagaren att detta är tydligt så att man kan fatta beslut baserat på modellerna i den mån det går, säger Anna Jöud, docent vid Lunds universitet. </div> <h2 class="chalmersElement-H2">Viktigt att utvärdera modellerna</h2> <div>Bara ett fåtal av de publicerade modellerna hade utvärderats med avseende på hur väl prediktionen stämde överens med hur det blev i verkligheten. I rapporten presenterar forskarna rekommendationer om hur arbetet med epidemiologisk modellering kan utvecklas.<br /> <img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/MV/Nyheter/philipgerlee200x250.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Philip Gerlee" style="margin:5px" />– Vår utvärdering visar att det finns ett behov av att standardisera dokumentation och kommunikation av modeller och deras prediktioner. Det är också viktigt att de antagandena som modellen bygger på är tydligt formulerade, säger Philip Gerlee, docent vid Chalmers tekniska högskola. </div> <div>Det är viktigt att utvärdera prediktionsmodellers kvalitet och praktiska användbarhet för att de ska kunna bidra till att rusta samhället inför kommande pandemier.<br /> – Programmet COVID-19 Forecast hub i USA är en bra förebild. Där delas prediktioner av pandemins utveckling vid tidpunkten som de görs, så att andra analytiker eller forskare sedan kan utvärdera hur väl förutsägelserna stämde med hur utfallet blev i verkligheten. Det är till hjälp för att ta reda på vilka metoder som fungerar bra. Det vore ett bra steg att ha ett liknande program i Europa, säger Toomas Timpka. </div> <div><br /></div> <h2 class="chalmersElement-H2"> Rapporten </h2> <div>”Sammanställning och utvärdering av modeller för pandemiprediktion i Sverige under 2020”, <br />Anna Jöud, Philip Gerlee, Armin Spreco, Toomas Timpka, 2021. <br />Länk: <a href="http://liu.diva-portal.org/smash/record.jsf?pid=diva2:1557080&amp;dswid=-8812">http://liu.diva-portal.org/smash/record.jsf?pid=diva2%3A1557080&amp;dswid=-8812</a> </div> <h2 class="chalmersElement-H2"> Kontakt </h2> <div><a href="/sv/personal/Sidor/gerlee.aspx">Philip Gerlee, docent,</a> Matematiska vetenskaper </div> <div><a href="https://liu.se/medarbetare/tooti02">Toomas Timpka, professor​</a>, Linköpings universitet</div> ​</div> ​Wed, 26 May 2021 13:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Unika-enzymer-del-av-overlevnadsstrategi-i-tarmen.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Unika-enzymer-del-av-overlevnadsstrategi-i-tarmen.aspxUnika enzymer del av överlevnadsstrategi i tarmen<p><b>​Forskning har visat att bakteriesammansättningen i människans tarmar kan påverka hälsan. Därför behövs ökad förståelse för bakteriella ekosystem i mag-tarmsystemet. I en nyligen publicerad studie i Journal of Biological Chemistry har forskare vid Chalmers kartlagt en tarmbakteries strategi för att konkurrera om näringsämnen från kostfibrer. Studien valdes ut som en av tidskriftens så kallade “Editors’ Picks”, det vill säga blev topprankad av dess redaktörer.</b></p><p class="chalmersElement-P">​​<span>Tarmbakteriers system och strategier för nedbrytning av kostfibrer i den mat vi äter ser väldigt olika ut. Då forskningen kopplar vissa bakterier till hälsa och andra till sjukdom, är det viktigt med en grundläggande förståelse för hur de ”goda” bakterierna fungerar, till exempel hur de tävlar med andra tarmbakterier om näringsämnen.</span></p> <p class="chalmersElement-P"><span></span></p> <h2 class="chalmersElement-H2" style="font-family:&quot;open sans&quot;, sans-serif">Kemiska skyddsgrupper försvårar nedbrytning</h2> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Med hjälp av enzymer, proteiner som katalyserar kemiska reaktioner, bryter bakterier ner kostfibrers långa kolhydratkedjor (polysackarider) till enkla sockerarter som de kan äta. Vissa kolhydratkedjor skyddas av kemiska grupper, vilket gör det svårt för bakterierna att bryta ner dem. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">− Hur bakterier i magen tar sig an dessa skyddsgrupper har inte har studerats så mycket tidigare. I vår studie har vi sett hur en magbakterie, <em>Dysgonomonas mossii</em>, bryter ner den komplexa polysackariden xylan. Det är en viktig beståndsdel i kostfiber, men är svårnedbrytbar då den skyddas av ett flertal kemiska grupper, säger Johan Larsbrink, docent i industriell bioteknik på institutionen för biologi och bioteknik.</span></p> <h2 class="chalmersElement-H2" style="font-family:&quot;open sans&quot;, sans-serif">Hittade tre enzymer som tar bort xylans skyddsgrupper</h2> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial"><em>Dysgonomonas mossii </em>ingår i bakteriegruppen Bacteroidetes, en dominerande grupp i bakteriefloran i tarmen hos människan, som räknas till de goda bakterierna. Hos dessa bakterier återfinns de enzymer som klyver kolhydratkedjor ofta i stora genkluster i DNAt, så kallade polysaccharide ulilisation loci (PUL).</span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">− Vi hittade tre intressanta enzymer, kolhydratesteraser, med olika egenskaper i ett sådant genkluster i vår bakterie och vi visade hur de används för att klippa bort skyddande grupper från xylan, säger Cathleen Kmezik, doktorand på institutionen för biologi och bioteknik. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Det stora genklustret som innehöll de tre esteraserna inkluderar även flera andra enzymer som kan klippa ner komplexa xylan-kedjor. Att dessa enzymer återfinns i samma kluster visar att det är viktigt för bakterien att kunna klippa bort skyddsgrupperna för att komma åt själva kolhydratkedjan. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial"></span></p> <h2 class="chalmersElement-H2" style="font-family:&quot;open sans&quot;, sans-serif">​3D-struktur ger bättre förståelse för funktion</h2> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">I studien upptäcktes också att ett av de tre enzymen är ovanligt eftersom det består av två ihopsatta aktiva, katalytiska, domäner. Om man liknar ett enzym vid en sax som klipper speciella kemiska bindningar kan man säga att det här enzymet består av två saxar som har kopplats ihop.</span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">− Det kan alltså klippa olika kemiska bindningar väldigt nära varandra. Den ena delen av det här speciella enzymet var dock inte särskilt aktivt på de molekyler vi testade i våra labbförsök, men Scott Mazurkewich som arbetar som postdoktor i gruppen lyckades lösa dess 3D-struktur genom röntgenkristallografi. Det innebär att vi kan se exakt hur enzymet ser ut ner på en tiondels nanometerskala. Därmed får vi en bättre förståelse för vad enzymet skulle kunna göra ”på riktigt” i magen, säger Cathleen Kmezik. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial"></span></p> <h2 class="chalmersElement-H2" style="font-family:&quot;open sans&quot;, sans-serif">​Viktigt för överlevnad i tarmen</h2> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Funktionen för att klippa bort skyddsgrupper från kolhydratkedjor kan vara viktig för överlevnad i tarmen, enligt forskarna. Men mer forskning krävs för att fastställa vilka nischer olika bakterier har gällande vad de kan äta i tarmen − och om dessa nischer i så fall leder till ökad överlevnad och etablering under vissa förhållanden. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">I framtida studier skulle man till exempel kunna låta olika bakteriearter växa samtidigt på olika kolhydrater med många eller få skyddsgrupper, och jämföra vilka som vinner kampen om näring. Enzymerna skulle också kunna användas industriellt för att snabba upp enzymatisk nedbrytning av växtbiomassa för framställning av biobränslen.  ​</span></p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><strong style="background-color:initial">Läs hela studien i Journal of Biological Chemistry: </strong><a href="https://www.jbc.org/article/S0021-9258%2821%2900276-3/fulltext">A polysaccharide utilization locus from the gut bacterium <em>Dysgonomonas mossii </em>encodes functionally distinct carbohydrate esterases</a><br /></p> <p class="chalmersElement-P"><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/Bio/IndBio/Scott%20Cathleen%20Johan_750x340.jpg" alt="" style="margin:5px;width:650px;height:299px" /><br /><br /><span style="background-color:initial">I studien deltog Chalmersforskarna</span><span style="background-color:initial"> </span><span style="background-color:initial"><strong>Scott Mazurkewich, </strong></span><span style="background-color:initial;font-weight:700">Cathleen Kmezik </span><span style="background-color:initial">och <strong>Johan Larsbrink</strong> (bilden ovan) från avdelningen för industriell bioteknik, <strong>Alexander Idström</strong> från tillämpad kemi, samt <strong>Marina Armeni</strong> och <strong>Otto Savolainen</strong> från CMSI.</span><br /></p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><br /></p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><strong>Mer om esteraserna: </strong></p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"></p> <ul><li><em>Dm</em>CE1A: enzym från kolhydratesteras-familj 1 (CE1), aktivt på acetyl-estrar och klippte loss kumaryl-liknande molekyler med ännu okänd struktur från växtbiomassa.</li> <li><em>Dm</em>CE1B: enzym bestående av två katalytiska domäner från CE1 – <em>Dm</em>CE1B_nt och <em>Dm</em>CE1B_ct, sammanbundna med en kolhydratbindande domän. DmCE1B_nt är det enda av de tre enzymen med klar aktivitet på feruloyl-estrar som kan tvärbinda xylan-polysackarider, och var också aktivt på acetyl-estrar. <em>Dm</em>CE1B_ct hade bara svag aktivitet på acetyl-estrar men dess 3D-struktur löstes tillsammans med den kolhydratbindande domänen. Strukturen tyder på att enzymet skulle kunna klippa större molekyler än de som testats på lab hittills (se figur).</li> <li><em>Dm</em>CE6A: enzym från kolhydratesterasfamilj 6, med stark aktivitet på acetyl-estrar, både modellsubstrat och komplex biomassa. Enzymet visade sig kunna bidra till en mycket snabbare nedbrytning av xylan av enzymer som klyver själva kolhydratkedjan (xylanaser).</li></ul> <p></p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"></p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><strong>Text:</strong> Susanne Nilsson Lindh<br /><span style="background-color:initial"><strong>Illustration:</strong> </span><span style="background-color:initial"></span><span style="background-color:initial">Scott Mazurkewich​<br /><strong>Foto: </strong>Martina Butorac</span></p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p>Thu, 20 May 2021 09:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/chem/nyheter/Sidor/Nytt-sarvardsmaterial-bekampar-resistenta-bakterier.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/chem/nyheter/Sidor/Nytt-sarvardsmaterial-bekampar-resistenta-bakterier.aspxNytt sårvårdsmaterial bekämpar resistenta bakterier<p><b>​Forskare på Chalmers har tagit fram ett nytt material som dödar bakterier och förhindrar infektioner i sår. Det handlar om en specialdesignad hydrogel som fungerar mot alla typer av bakterier, även de antibiotikaresistenta. Nu väcks hopp om att effektivt kunna bekämpa ett växande globalt problem.​</b></p>​<span style="background-color:initial">Antibiotikaresistenta bakterier är enligt Världshälsoorganisationen (WHO) ett av de största hoten mot mänskligheten. För att hantera situationen behöver vi ändra vårt beteende för hur vi använder antibiotika – och utveckla ny hållbar medicinteknik.</span><div><br /><span style="background-color:initial"></span><div><div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/KB/Generell/Nyheter/antibakteriellhydrogel_martinandersson/portratt_martinandersson_320x350.jpg" alt="Porträttbild Martin Andersson, professor kemi och kemiteknik" class="chalmersPosition-FloatLeft" style="margin:5px" /><span style="background-color:initial">– Vi har kunnat uppmäta god effektivitet hos hydrogelen när vi testat den på olika slags bakterier, även sådana som blivit resistenta mot antibiotika, säger Martin Andersson, forskningsledare för studien och professor på institutionen för kemi och kemiteknik på Chalmers.</span><br /><br /></div> <div>Forskningen på materialet, och utvecklingen av det i <br />form av sårvårdsförband, har pågått under många år <br />och växt i omfattning. Nu presenteras för första gången resultaten i en vetenskaplig artikel som nyligen publicerades i tidskriften ACS Biomaterials Science &amp; Engineering. <br /><span style="background-color:initial"><br /></span></div> <div><span style="background-color:initial">Huvudsyftet med studierna har varit att ta fram nya medicintekniska lösningar som kan bidra till att minska användningen av antibiotika. <br /><br /></span><span style="background-color:initial">Än så länge är resistenta bakterier, som orsakar det man kallar för sjukhussjukan, inte så vanliga i Sverige. De utgör dock ett växande globalt problem som påverkar oss alla. </span></div> <div><h2 class="chalmersElement-H2">Kopierar vårt immunförsvar</h2> <div>Den aktiva substansen i det nya bakteriedödande materialet utgörs av små proteiner, antimikrobiella peptider, som finns naturligt i vårt immunförsvar. <br /><br /></div> <div>– Den typ av peptid som vi forskar på har en mycket låg risk för att utveckla resistens då den enbart angriper det yttersta membranet på bakterien. Det är därför den enskilt största anledningen till att den är så intressanta att jobba med, säger Martin Andersson. <br /><br /></div> <div>Forskare har länge försökt hitta sätt att använda sådana peptider i medicintekniska produkter, men hittills har det visat sig vara svårt. Problemet är att de bryts ner snabbt när de kommer i kontakt med kroppsvätskor som blod. I den aktuella studien har forskarna lyckats ta sig förbi det här problemet, genom att binda in peptiderna i en skyddande miljö, en nanostrukturerad hydrogel. Det innebär att forskarna har byggt upp den i väldigt liten skala. </div> <div><br /></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/KB/Generell/Nyheter/antibakteriellhydrogel_martinandersson/portratt_edvinblomstrand_320x350.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" />– Materialet ser väldigt lovande ut. Det tas emot bra av kroppen och är skonsamt mot huden. I våra mätningar ser vi också tydligt att de antimikrobiella peptiderna inte bryts ner lika fort när de binds till hydrogelen, säger Edvin Blomstrand, doktorand på institutionen för kemi och kemiteknik på Chalmers, och en av huvudförfattarna till artikeln.</div> <div><br /></div> <div>–Vi förväntade oss goda resultat, men det blev en positiv överraskning att materialet kunde bli så här bra och effektivt, tillägger Martin Andersson. </div> <div><br /></div> <h2 class="chalmersElement-H2">Öppnar nya möjligheter inom medicinteknik</h2> <div>Enligt forskarnas undersökningar är det nya materialet den första medicintekniska produkten med antimikrobiella peptider. De ser stora möjligheter för att hydrogelen ska kunna användas kliniskt – på flera olika sätt. <br /><br /></div> <div>– Hittills har vi forskat på materialet som sårvårdsförband, men vi håller på med en ny studie där vi nu undersöker det i form av en sårvårdspray, säger Edvin Blomstrand. </div> <div><br /></div> <div>Innan det nya materialet kan nå oss människor behövs resultat från kliniska studier. Sådana studier pågår redan och en CE-märkning av materialet väntas vara klar under 2022. Däremot kan det gå snabbare att använda det nya materialet för att behandla djur. <a href="https://amferia.com/amferia-triolab_press-release_210506_se/" title="länk till pressmeddelande på extern sida ">Forskarna har redan samarbete med ett flertal veterinärmedicinska kliniker där hydrogelen nu testas.</a></div> <div><br /></div> <div><h2 class="chalmersElement-H2">Läs mer </h2></div> <div><div></div></div></div> <div><h3 class="chalmersElement-H3">Från forskning till nytta med startup-bolaget Amferia </h3> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/KB/Generell/Nyheter/antibakteriellhydrogel_martinandersson/nyhetsbild_sjukvardsmaterial_320x300.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="Bild på det nya materialet i form av plåster" style="margin:5px" />De senaste åren har forskningen runt den antimikrobiella peptidhydrogelen gått parallellt med produktutvecklingen av innovationen inom avknoppningsbolaget Amferia. Bolaget som äger patentet grundandes av Martin Andersson tillsammans med Saba Atefyekta och Anand Kumar Rajasekharan som båda disputerat vid Chalmers institution för kemi och kemiteknik. </div> <div><br />Materialet och idén, som presenterats i form av ett antibakteriellt plåster, har väckt omvärldens intresse, lockat viktiga investerare och belönats med ett flertal utmärkelser. Nu arbetar bolaget intensivt för att ta materialet till marknaden så att det kan göra nytta i samhället. <br /><br /></div></div> <div><h3 class="chalmersElement-H3">Mer om antimikrobiella peptider och det nya materialet </h3> <div>De goda egenskaperna hos antimikrobiella peptider har varit kända sedan ett trettiotal år tillbaka. Numera finns en lista på flera tusen olika varianter som ingår i det naturliga immunförsvaret hos människor, djur och växter. Forskare har länge försökt efterlikna och nyttja den naturliga processen för att förhindra och behandla infektioner utan att behöva använda så kallad traditionell antibiotika. Men eftersom peptiderna bryts ner så fort de kommer i kontakt med blod eller andra kroppsvätskor, har det varit svårt att använda dem kliniskt. För att lösa problemet såg forskarna i den aktuella studien att det behövs nya smarta lösningar som kan skydda peptiden så att den kan användas utan att brytas ner. Det nya materialet i studien har visat sig fungera mycket bra och gör att peptiderna kan appliceras direkt på sår och skador på kroppen med bibehållen effekt för att både förbygga och behandla en infektion. Eftersom det är giftfritt kan det användas direkt på huden. </div></div> <div><br /></div> <div><h3 class="chalmersElement-H3" style="font-family:&quot;open sans&quot;, sans-serif">Mer om forskningen: </h3> <div>Den vetenskapliga artikeln <a href="https://doi.org/10.1021/acsbiomaterials.1c00029" title="Länk till vetenskaplig artikel " style="outline:currentcolor none 0px">Antimicrobial Peptide-Functionalized Mesoporous Hydrogels</a> har publicerats i ACS Biomaterials Science &amp; Engineering och är skriven av Saba Atefyekta, Edvin Blomstrand, Anand K. Rajasekharan, Sara Svensson, Margarita Trobos, Jaan Hong, Thomas J. Webster, Peter Thomsen och Martin Andersson. Forskarna är verksamma vid Chalmers tekniska högskola, Sahlgrenska Akademin, Uppsala universitet och Northeastern University i Boston, USA. </div> <div><br /></div> <div>Forskningen har utförts med finansiering av Knut och Alice Wallenbergs stiftelse, CARe centrum för antibiotikaresistensforskning på Göteborgs Universitet, Handlanden Hjalmar Svensson stiftelse, Adlerbertska stiftelsen, Doctor Felix Neubergh stiftelse, Vetenskapsrådet (2018-02891), svenska staten genom avtalet mellan svenska regeringen och regionerna, the ALF agreement (ALFGBG-725641), IngaBritt and Arne Lundberg stiftelse, Eivind o Elsa K: son Sylvans stiftelse och styrkeområde Material på Chalmers och Biomaterial på Göteborgs Universitet och inom Strategiska forskningsområden initierat av den svenska regeringen. </div> <div><br /></div> <h3 class="chalmersElement-H3" style="font-family:&quot;open sans&quot;, sans-serif">För mer information, kontakta: </h3> <div><a href="/sv/personal/Sidor/Martin-Andersson.aspx" title="länk till personlig profilsida ">Martin Andersson</a><br />professor, institutionen för kemi och kemiteknik, Chalmers<br /><br /></div> <div><a href="/sv/personal/Sidor/edvinbl.aspx" title="Länk till personlig profilsida ">Edvin Blomstrand</a><br />doktorand, institution för kemi och kemiteknik, Chalmers<br /></div></div> <div><br /></div> <h3 class="chalmersElement-H3">Foton i artikeln: </h3> <div>Porträttfoto: Martin Andersson, forskningsledare för studien och professor på institutionen för kemi och kemiteknik på Chalmers <br /><br />Porträttfoto: Edvin Blomstrand, doktorand på institutionen för kemi och kemiteknik på Chalmers, och en av huvudförfattarna till den vetenskapliga artikeln<br /><br /><div>Antibakteriellt plåster: <span style="background-color:initial">De senaste åren har chalmersforskningen runt den antimikrobiella peptidhydrogelen gått parallellt med produktutvecklingen av innovationen. Avknoppningsbolaget Amferia har tagit fram ett antibakteriellt plåster som nu närmar sig marknaden. <br /><br /></span></div> <div><span style="background-color:initial">Fotograf: Anna-Lena Lundqvist <br />Text: Jenny Holmstrand </span></div> <div><br /></div> ​<br /><br /></div> <div>​<br /></div> <div>​<br /></div> <div><br /></div> <div>​<br /></div> </div> ​​</div> ​Tue, 11 May 2021 07:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/chem/nyheter/Sidor/global-halsa-och-hallbar-textilindustri-på-IVA-100-lista.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/chem/nyheter/Sidor/global-halsa-och-hallbar-textilindustri-p%C3%A5-IVA-100-lista.aspxInnovationer för global hälsa och hållbara textilier på IVA:s 100 lista<p><b>Tre forskningsprojekt på Chalmers i kemi och kemisk biologi, lyfts nu fram av Kungliga Ingenjörsakademin på årets IVA:s 100 lista. Innovationerna kan bidra till stora framsteg för utveckling av RNA-läkemedel och vacciner, minska textilindustrins negativa miljöpåverkan och skydda oss mot ett av världens stora hälsohot - antibiotikaresistens. </b></p>Kungliga Ingenjörsvetenskapsakademien (IVA) släpper årligen en nationell lista med de 100 forskningsprojekt som har störst potential att omsätta stark forskning till faktisk samhällsnytta och ökad konkurrenskraft för svenskt näringsliv. Årets lista har särskilt fokus på forskning och innovationer som bidrar till att öka samhällets motståndskraft mot kriser, och där tar nu projekten från institutionen för kemi och kemiteknik, varav ett även inkluderar institutionen för biologi och bioteknik, plats.<div><br /></div> <div><h2 class="chalmersElement-H2">Ny metod ska övervinna hindren för full utveckling av RNA-läkemedel​</h2></div> <div>Tänk om man kunde följa vägen in i cellen för RNA-baserade läkemedel eller RNA-vacciner, som de mot Covid-19, samt i realtid kunna se den verkan på processer de har i dessa celler, i ett mikroskop? Genom en ny metod som utvecklats av en grupp forskare under ledning av Marcus Wilhelmsson och Elin Esbjörner från Chalmers, blir det nu möjligt. Metoden gör RNA synligt utan att påverka dess naturliga funktion i cellen. Forskarnas innovation kan bidra till att lösa den största kvarvarande utmaningen för att ta RNA-baserade terapier till klinik, nämligen deras låga funktionella cellupptag. På liknande sätt underlättar den utveckling och forskningen kring RNA-vacciner, så att världen kan stå bättre rustad vid nästa pandemi. </div> <div><br />”För det första är det väldigt roligt att komma med på IVA:s 100 lista! Sedan bekräftar det också att inte bara vi själva utan även andra ser stor potential i detta. Speciellt roligt är det att personer med andra ögon än en forskares, till exempel entreprenörer inom teknikområdet, som har utvärderat vårt projekt och ser potentialen. Vi jobbar just nu med företagsbildande kring våra idéer och har en patentansökan inskickad. Det här ger oss förstås en väldigt bra kvalitetsstämpel på det vi gör” säger Marcus Wilhelmsson, professor på institutionen för kemi och kemiteknik, och Elin Esbjörner, docent på institutionen för biologi och bioteknik, i en gemensam kommentar.</div> <div><br /></div> <div><h2 class="chalmersElement-H2">Textiliers livslängd förlängs med unik av - och påfärgningsteknologi  </h2> <div>Textilindustrin står inför stora förändringar då höga krav från konsumenter och nya regleringar tvingar företag att tänka och agera mer hållbart. Dagens textilfärgningsprocesser begränsar en effektiv borttagning av textilfärg för att underlätta återanvändning och återvinning. För att möta dessa problem och möjliggöra en hållbar och cirkulär användning av textilier har en reversibel färgningsteknologi, en ny kombinerad färgnings- och avfärgningsprocess för textilier, utvecklats av forskare på Chalmers. Genom startupbolaget Vividye, har teknologin utvecklats vidare. Den unika lösningen ska nu hjälpa industrin att förlänga textiliers livslängd och lägga grunden för en grön och färgrik framtid. ​<br /><br /></div> <div>”När vi startade forskningsprojektet bakom Vividye för 6 år sedan hade vi inte kunnat ana att vi skulle hamna på IVA:s 100 lista” säger Romain Bordes, docent på institutionen för kemi och kemiteknik och en av medgrundarna till Vividye​</div> <div><span style="background-color:initial">​</span></div> <div><h2 class="chalmersElement-H2">Sårvårdsmaterial som skyddar oss mot antibiotikaresistenta bakterier  </h2> <div>Ökningen av bakterier som är resistenta mot antibiotika är ett av de största hoten mot mänskligheten. För att förbereda och skydda oss mot detta hot behöver vi ta fram nya tekniska lösningar. Martin Andersson och hans forskargrupp har utvecklat ett nytt material för medicintekniska produkter som kan döda bakterier och därmed minska användandet av antibiotika. Materialet har tagits fram med inspiration av hur vårt immunsystem förhindrar infektion och har påvisat god effekt på alla typer av bakterier, även de som är resistenta mot all antibiotika. Kliniska studier är igång och det nya materialet är en bra bit på väg mot forskarnas mål – att få den patenterade innovationen att skapa nytta i samhället och vara en del i att bekämpa antibiotikaresistens.​<br /><br /></div></div> <div>”Ett av huvudsyftena med den här forskningen har varit att den ska göra så stor nytta som möjligt i samhället. De senaste åren har vi arbetat parallellt både med forskningen på den antimikrobiella peptidhydrogelen och produktutveckling av innovationen i ett avknoppningsbolag. Nu är materialet nära marknaden, så det här är perfekt tajming. Att bli utvalda till IVA:s 100 lista ger oss ännu bättre möjligheter att visa vad vi gör och hur vi kan förebygga och lösa de utmaningar vi står inför” , säger Martin Andersson, professor på institutionen för kemi och kemiteknik.</div> <div><br /></div> <div><h3 class="chalmersElement-H3">Läs mer ​</h3></div> <div><p class="MsoNormal"></p> <p class="chalmersElement-P"><span>O</span><span>m den nya metoden för RNA-läkemedel <br /></span><a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c00014" title="Länk till vetenskaplig artikel ">Nyligen publicerad vetenskaplig artikel i Journal of American Chemical Society JACS </a></p> <div><br /></div> <div>Om innovationen för av- och påfärgning av textiler  <br /><a href="https://www.vividye.com/" title="Länk till extern hemsida ">Startup bolaget Vividye webbplats</a><br /><a href="https://www.chalmersventures.com/news/vividyes-teknologi-kan-forandra-textilindustrin/" title="Länk till extern hemsida ">Pressmeddelande ”Vividyes teknologi kan förändra textilindustrin”</a><br /></div> <div><br /></div> <div>Om sårvårdmaterial som skyddar mot antibiotikaresistens <br /><a href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsbiomaterials.1c00029" title="Länk till vetenskaplig artikel ">Nyligen publicerad vetenskaplig artikel i ACS Biomaterials Science &amp; Engineering</a><br /><a href="https://amferia.com/" title="Länk till extern hemsida ">Startup bolaget Amferia webbplats​</a><br /></div> <div><br /></div> <div><br /></div> <div><a href="https://www.vividye.com/"></a>​<br /></div> <div><br /></div> <div><br /></div> <p></p> </div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:20px;background-color:initial">​</span></div> <div> </div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:20px;background-color:initial"></span><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:20px;background-color:initial">​</span><br /></div> <div> </div> <div><h2 class="chalmersElement-H2"></h2> <h2 class="chalmersElement-H2">​​</h2> <div><br /></div> <div> </div> <div><br /></div></div></div> ​​Mon, 10 May 2021 10:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/styrkeomraden/halsa-och-teknik/nyheter/Sidor/AI-kan-upptacka-sekundar-stroke-efter-hjarnblodning.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/styrkeomraden/halsa-och-teknik/nyheter/Sidor/AI-kan-upptacka-sekundar-stroke-efter-hjarnblodning.aspxAI kan upptäcka sekundär stroke efter hjärnblödning<p><b>​I framtiden kan komplikationer efter pulsåderbråcksblödning i hjärnan begränsas, eller hotande stroke undvikas. Ett nytt vårdsystem, som varnar om patienter börjat utveckla tecken på syrebrist i hjärnan, är under utveckling.</b></p>​I ett samarbete mellan medicin och teknik i Göteborg använder forskare maskininlärning och AI för att hitta användbara markörer i de signaler som redan idag samlas in på neurointensivvården.<br /><span style="background-color:initial"><br />På Sahlgrenska Universitetssjukhusets neurointensivvårdsavdelning (Niva) vårdas patienter för allvarliga skall- och ryggradskador, eller för akut neurologisk sjukdom. </span><span style="background-color:initial">En del av patienterna på Niva, något hundratal per år, behandlas för pulsåderbråcksblödning i hjärnan. Det är en form av stroke som företrädelsevis drabbar yngre personer.</span><div><span style="background-color:initial"><br /></span></div> <div><div><span style="background-color:initial"></span><span style="background-color:initial">Helena Odenstedt Hergès är docent och adjungerad universitetslektor i anestesiologi och intensivvård vid Göteborgs universitet, och vårdenhetsöverläkare på Niva.</span></div> <div><span style="background-color:initial"></span><span style="background-color:initial">– När patienten först kommer in gäller det i det akuta skedet att laga blodkärlet och få stopp på blödningen. Någon vecka efteråt finns sedan en betydande risk för att kvarvarande blod retar hjärnhinnan, vilket kan skapa en rad följdeffekter som i sin tur kan orsaka kärlkramp och syrebrist i hjärnan med stroke som följd, berättar hon.<br /><br /></span></div> <span style="background-color:initial"><div>När patienten är sövd, eller inte återfått fullt medvetande, kan det vara svårt för personalen på Niva att se tecknen på påverkan i hjärnan. Därför började Helena Odenstedt Hergès och hennes kollegor undersöka om det skulle kunna gå att skapa ett nytt varningssystem, baserat på de icke-invasiva monitoreringssignaler som redan samlas in, eller som kan samlas in på ett relativt enkelt sätt. Deras inledande studier tydde på att detta troligen skulle kunna fungera. Men de insåg att de inte hade möjlighet att skapa överblick över den stora mängden data det rörde sig om.​</div> <h2 class="chalmersElement-H2">Maskininlärning ska hjälpa till</h2> <div>Miroslaw Staron är professor vid institutionen för data- och informationsteknik, en institution som både tillhör Chalmers och Göteborgs universitet. I sin forskning arbetar han med utveckling av mjukvara och samarbetar ofta med arkitekter, programmerare, designers och testare på stora mjukvaruutvecklingsföretag. Det samarbete han nu har med Helena är hans första med medicinsk tillämpning, och han uppskattar möjligheten att sätta sig in i hur de olika signaler som monitoreras inom intensivvården fungerar.</div> <div> </div> <div>– Det är väldigt spännande och utvecklande att samarbeta i ett team med så olika bakgrund, och det är intressant att få lära mig ett nytt område. Jag läser nu in mig för att få en djupare förståelse för de olika signaler som mäts inom intensivvård och hur vi kan använda de signalerna för att träna AI, säger han.</div></span><div><span style="background-color:initial">​</span><span></span><span style="background-color:initial">– Det är imponerande hur mycket Miroslaw lärt sig inom området – betydligt mer än vi kliniker lyckats lära oss om programmering och artificiell intelligens, fyller Helena </span><span style="background-color:initial">Odenstedt Hergès </span><span style="background-color:initial">i</span><span style="background-color:initial">.</span></div> <div><span style="background-color:initial"><div> </div> <div>Projektet använder maskininlärning, som är en typ av artificiell intelligens, för att lära en algoritm känna igen när blodflödet till hjärnan försämrats. Genom att analysera stora mängder av data kan AI upptäcka mönster i realtid som annars tar lång tid att analysera. Helena <span style="background-color:initial">Odenstedt Hergès </span><span style="background-color:initial">konstaterar att både hon själv och Miroslaw Staron är ute på okänd mark, men att samarbete fungerar väldigt bra:</span></div></span></div> <div><span style="background-color:initial"><div>– Det är roligt att diskutera med någon som kommer från ett helt annat fält. Vi har hittat en plattform där vi kan tala samma språk och samtidigt höja vår egen nivå genom att få kunskap inom det andra fältet, säger hon, och konstaterar att det tar lång tid att utveckla nya applikationer till vården, då kraven är högt ställda på att nya metoder ska vara effektiva och säkra:</div> <div> </div> <div>– Innan vår forskning kan resultera i en monitor med en larmsignal för när patienten försämras, måste mycket arbete läggas ner på att utvärdera tekniken för att säkerställa funktionen.</div> <div> </div> <div><br /></div> <div> </div> <div><div>En annan hänsyn som måste tas när man ska införa AI-baserade system i sjukvården är behovet av den digitalisering som är på gång. Inom många fält återstår en del utvecklingsarbete innan data som kan analyseras med AI finns tillgänglig.</div> <h2 class="chalmersElement-H2">Forskningen utvecklas gradvis</h2> <div><span style="background-color:initial">Totalt ingår ett tiotal personer i forskningssamarbetet, som redan lett till två publicerade artiklar (se fotnot) och ytterligare tre på väg in i vetenskaplig tidskrift. Hittills har resultaten kopplat retrospektiva data från monitorering av patienter till risk för syrebrist i hjärnan. Nu undersöker forskarna också signalerna i realtid, genom att låta så kallad karotiskirurgi fungera som en forskningmodell. Det kirurgiska ingreppet görs för att behandla stroke eller TIA, och innebär att blodflödet till det drabbade området i hjärnan tillfälligt stängs av.</span></div></div></span><span></span></div> <div><br /></div> <div> </div> <div>– Vi tar in synkroniserad information om bland annat hjärtfrekvens, variabilitet, blodtryck, andningsfrekvens och syresättning. Till skillnad från de komplikationer som kan uppstå för patienter efter pulsåderbråcksblödning kan vi koppla förändringar i signalerna till den exakta tidpunkten då vi vet att blodflödet stoppats, säger Helena<span style="background-color:initial"> </span><span style="background-color:initial">Odenstedt Hergès</span><span style="background-color:initial">.​<br /><br /><div>Patienter inkluderas just nu kontinuerligt i studien och Miroslaw Staron tillför ny data till algoritmen allteftersom.</div> <div>– Den kliniska modellen är viktig för att algoritmen ska kunna förstå vilka mönster som är relevanta i fortsatt analys. Genom vårt samarbete har vi kommit till en-minuts noggrannhet av igenkänning av olika händelser som uppstår under operationen, och även under post-operativ vård, säger han.</div> <div><br /></div> <div>Han konstaterar att det krävs data från olika typer av patienter för att nå fram till ett system som är robust, kostnadseffektivt och användarvänligt:</div> <div>– En viktig del i arbetet är också att se till att vi inte får med för många falskt positiva resultat eftersom det innebär en risk att systemet blir mindre pålitligt. Vi behöver också optimera antalet signaler för att kunna skapa ett tillförlitligt system som andra sedan kommer kunna använda.<br /><br />Text: Elin Lindström, Sahlgrenska akademin vid Göteborgs universitet. Editerad av Mia Malmstedt.<br /><br />Fotnot, publicerade studier:<br /><a href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/aas.13657"><span style="background-color:initial">​</span><span style="background-color:initial">Cerebral ischemia detection using artificial intelligence (CIDAI) — A study protocol</span></a></div></span><span></span><div><a href="https://arxiv.org/abs/2103.08291">Robust Machine Learning in Critical Care — Software Engineering and Medical Perspectives​</a></div></div> <div> </div> <div></div></div>Tue, 27 Apr 2021 11:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/ims/nyheter/Sidor/Maskinstudenter-utvecklar-produkter-mot-demens-.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/ims/nyheter/Sidor/Maskinstudenter-utvecklar-produkter-mot-demens-.aspxMaskinstudenter utvecklar produkter mot demens<p><b>​Under andra året på civilingenjörsprogrammet Maskinteknik ges kursen Integrerad konstruktion och tillverkning. Där arbetar studenter i grupp med att ta fram konceptförslag för att utveckla en befintlig produkt, eller hitta en helt ny lösning utifrån ett behov. Man utgår från riktiga produkter och verkliga behov hämtade från näringslivet och samhället för att det ska bli så realistiskt som möjligt. I år handlade en av problemformuleringar om något som kanske inte vanligtvis förknippas med maskinteknik, nämligen att motverka demens.</b></p><div>​Erney Mattsson är överläkare och ledare för en kurs, som kallas ”Experts in Teams” inom Innovation in Healthcare, vid Norges teknisk-naturvitenskaplige universitet (NTNU) i Trondheim. Innovation in Healthcare är ett temaområde där studenter från olika discipliner blandas slumpmässigt och som tillsammans får lösa problem oavsett medicinsk kunskap.</div> <div> </div> <div><br /> </div> <div> </div> <div>– Den här mångfalden av olika kunskaper och ingångar har gjort att vi fått fram helt unika produkter. På samma sätt är jag övertygad om att maskinstudenterna på Chalmers är väl lämpade för medicinsk utveckling eftersom de har helt öppna ögon och kunskaper för att ta fram prototyper och potentiella lösningar, säger Erney Mattsson.</div> <div><br /></div> <div> </div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/IMS/Produktutveckling/ErneyMattsson_image.jpg" alt="Erney Mattsson" class="chalmersPosition-FloatLeft" style="margin:5px 15px;width:170px;height:215px" />Erney är en av projektställarna i kursen och han tar fram olika medicinska problemformuleringar. Tidigare projekt har bland annat resulterat i ljudisolerade vikväggar och värmefiltar. Produktkoncepten som togs fram var lösningar på reella behov inom sjukvården där man haft integritetsproblem, och svårigheter med att hålla patienterna rätt tempererade. Några av projekten har varit så framgångsrika att de har resulterat i examensarbeten. Erney har själv god praktisk erfarenhet att tillsammans med ingenjörer utveckla medicintekniska produkter. Bland annat ett samarbete med matematikprofessorn Torbjörn Lundh som resulterat i ett patent på ett konstgjort blodkärl, en så kallad kärlprotes. </div> <div><br /></div> <div> </div> <div>– För mig är skillnader en stor styrka och det var något jag verkligen upptäckt när jag arbetat tillsammans med ingenjörer. Jag tror att det här arbetssättet kommer bli allt vanligare, menar Erney. </div> <div><br /></div> <div> </div> <div><h2 class="chalmersElement-H2">Olika problem kan lösas med samma process</h2></div> <div>Projektuppgifterna i kursen varierar från år till år då de alla är hämtade från verkligheten. Det kan handla både om att förbättra en befintlig produkt eller ha en mer öppen lösning på ett aktuellt behov. En av årets projektuppgifter handlar om att utveckla en produkt som motverkar demens. Det här är kanske inte något som man tänker är traditionellt kopplat till Maskinprogrammet, men studenterna har använt samma konstruktionsmetodiska process som vid vilken annan typ av produktutveckling som helst. Det här arbetssättet ger värdefulla erfarenheter och insikter om hur produktutveckling och gruppdynamik går till i verkligheten. Projektgrupperna har arbetat med att ta fram koncept för hur man kan möta behovet av, i det här fallet, kognitiv stimulans. </div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/IMS/Produktutveckling/funktionellt-diagram.jpg" alt="Funktionellt diagram" style="margin:5px" /><br /><em>Ovan: Ett funktionellt diagram som kan appliceras på all produktutveckling.</em><br /><br /></div> <div>De flesta av grupperna som arbetade med att motverka demens kom fram till någon form av app-lösning där man både kan testa och utveckla sin kognitiva förmåga.  Men några grupper hade också mer fysiska produkter så som en kognitivt utmanande kortlek och en ”hjärnkalender” med uppmaningar och tips på daglig fysisk och kognitiv aktivitet.</div> <div><div><p class="chalmersElement-P"><br /></p></div></div> <div> </div> <div>Elin Skönborg kommer från Stockholm och gick estetiskt program på gymnasiet. Elin kände att hon ville läst något mer tekniskt och det blev till slut civilingenjörsprogrammet Maskinteknik och Chalmers efter ett år på tekniskt basår. </div> <div><br /></div> <div> </div> <div>– Jag trivs bra på Maskinteknik och jag har lärt mig väldigt mycket. Det är så mycket arbete bakom produkter som man inte tänker på. En sådan här kurs är utmanande eftersom vi från början inte har så mycket kunskap om demens och lösningen är ganska så öppen. Men vi har använt oss av de verktyg vi fått på kursen och blivit mer bekväma ju mer vi har arbetat med problemet. Det har också varit kul att arbeta i grupp med andra som man inte känner, säger Elin.</div> <div> </div> <div>Johan Brasch kommer från Värnamo och ville läsa något som var brett och ganska konkret och praktiskt vilket ledde till Maskinteknik på Chalmers.</div> <div><br /></div> <div> </div> <div>– Vi hade det svårt i början eftersom det här projektet var lite annorlunda jämfört med ett ”vanligt” mekaniskt problem. Men vi skalade ner på ett sätt som passade oss och körde på med de metoder vi fått lära oss och då gav det sig till slut. Jag tyckte det var intressant att se att man kan tackla olika problem med de här metoderna genom att arbeta målmedvetet och systematiskt. Visst var det svårt till en början att lösningen kunde vara så öppen, men att utveckla en befintlig produkt innebär andra typer av svårigheter, säger Johan. </div> <div><br /></div> <div><h2 class="chalmersElement-H2">Helhetslösningar kräver samarbete över ämnesgränserna <br /></h2></div> <div><img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/IMS/Produktutveckling/ErikHultén_400x600px.jpg" alt="Erik Hultén" class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:15px;width:245px;height:371px" />Erik Hulthén, koordinator för civilingenjörsprogrammet Maskinteknik, menar att det är bredare än vad man generellt tror. </div> <div><br /></div> <div> </div> <div>– Produkter består av så mycket mer än tekniska detaljer. Vi måste kunna utforma helhetslösningar där det ingår att identifiera kunden och dennes behov. I och med det så kommer lösningarna ofta också att gå över ämnesgränserna.  Vi behöver generellt bli bättre på att överbrygga mellan olika discipliner i produktframtagning, menar Erik.</div> <div> </div> <div>Samarbetet med Erney Mattsson kom till efter att Erik besökt NTNU och såg hur tvärvetenskapligt de arbetade med medicintekniska lösningar, och att det också gav goda resultat. </div> <div><br /></div> <div> </div> <div>– Erney är en intressant projektställare eftersom hans bakgrund på NTNU ger annorlunda ingångar för hur man kan tänka vid sådana här projekt. Jag tror att vi kommer att få se fler typer av sådana här samarbeten i framtiden. Medicinteknik är ett område som det finns all anledning för maskinare att arbeta mer med, säger Erik. <br /></div> <div> </div> <h2 class="chalmersElement-H2">Mer om kursen Integrerad konstruktion och tillverkning </h2> <div>Kursen syftar till att ge kursdeltagarna en djupare inblick och erfarenhet av moderna arbetssätt och metoder för projektledning och produktutveckling. I kursen tränas ingenjörsmässig problemlösning och studenterna stimuleras att tillämpa sina analytiska kunskaper i så realistiska sammanhang som möjligt.</div> Thu, 22 Apr 2021 10:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Matematiskt-utraknade-kostrad-kan-forebygga-sjukdom.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/Matematiskt-utraknade-kostrad-kan-forebygga-sjukdom.aspxMatematiskt uträknade kostråd kan förebygga sjukdom<p><b>​Nya forskningsresultat från Chalmers ger hopp om att kunna förebygga till exempel hjärt-kärlsjukdomar, fetma och diabetes. Med hjälp av en unik matematisk modell kan forskarna se hur tarmen och tarmens bakterier samspelar. Kunskapen behövs för att kunna ge kostråd på individnivå. Forskningen publicerades nyligen i tidskriften PNAS. ​​​</b></p><p class="chalmersElement-P">​<img src="/SiteCollectionImages/Institutioner/Bio/SysBio/Jens%20Nielsen_NNF_340.jpg" alt="Porträttfoto av Jens Nielsen" class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:5px;width:240px;height:240px" /><span style="background-color:initial">−</span><span style="background-color:initial"> </span><span style="background-color:initial">Då tarmens bakterier kan påverka hälsa och sjukdomstillstånd skulle vår matematiska modell kunna bli mycket värdefull inom dessa användningsområden, säger forskningsledaren <strong>Jens Nielsen</strong> som är professor i systembiologi vid Chalmers.</span><br /></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">Forskning om kost och mikrobiotan väcker stort intresse – både hos forskare och den breda allmänheten. Jens Nielsen förklarar varför: </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">− Förändringar i bakteriesammansättningen kan förknippas med ett stort antal sjukdomar, till exempel fetma, diabetes, hjärt-kärlsjukdomar, men påverkar också hur kroppen svarar på vissa typer av cancerbehandlingar eller hur man reagerar på vissa specialdieter. </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">Genom att påverka mikrobiotan med probiotikabehandling finns det därför potential att påverka sjukdomsförlopp och allmänhälsa. </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p></p> <h2 class="chalmersElement-H2"><span>Modellen f</span><span>örutser v</span><span>ad som har effekt </span></h2> <p></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial"><a href="https://www.pnas.org/content/118/13/e2019336118">Den nya studien​​</a> beskriver hur väl den matematiska modellen presterade när den jämfördes med två kliniska studier; en svensk studie om spädbarn och en finsk studie där man undersökte vuxna personer med fetma.</span><br /></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">I studierna mättes olika hälsomarkörer regelbundet, och de jämfördes med de resultat som den matematiska modellen förutspådde. Modellen visade sig vara mycket exakt när det gällde ett flertal variabler, till exempel hur en övergång från flytande till fast föda påverkade de svenska spädbarnens sammansättning av tarmbakterier, den så </span><span style="background-color:initial">kallade mikrobiotan. </span><br /></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">F</span><span style="background-color:initial">orskarna undersökte också förändringar i bakteriesammansättningen i tarmen hos de överviktiga vuxna efter de hade gått över till en mer restriktiv kost. Även här visade sig modellens förutsägelser vara tillförlitliga. </span><br /></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">− Det här är ett mycket bra resultat, som möjliggör datorbaserad design för tarmen som är ett mycket komplext system. Vår modell skulle kunna användas för att skapa individanpassade hälsosamma dieter. Modellen ger oss också möjligheten att förutsäga hur tillsats av ny probiotika, utvalda bakterier som man anser kan bidra till en hälsoeffekt, verkligen påverkar patientens hälsa, säger Jens Nielsen.</p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <h2 class="chalmersElement-H2">Tar hänsyn till många variabler</h2> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">Det är många faktorer som påverkar hur olika bakterier växer och fungerar i tarmsystemet. Till exempel vilka andra bakterier som redan finns i tarmen och hur de interagerar med varandra − och också hur de interagerar med värden − det vill säga människan. Bakterierna påverkas också av vilka miljöfaktorer de utsätts för, till exempel den kost vi äter. </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Alla dessa faktorer gör det komplicerat att förutsäga vilken effekt tillsatta bakterier i form av probiotika, eller ändrad kost, faktiskt komm</span><span style="background-color:initial">er att ha. Man måste alltså först förstå hur dessa bakterier sannolikt kommer att bete sig i tarmen eller hur en ändring av dieten påverkar tarmfloran. Kommer bakterierna att kunna växa där eller inte? Hur kommer de att interagera med och eventuellt påverka de bakterier som redan finns i tarmen? Hur påverkar olika dieter tarmfloran?</span><br /></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">− Modellen vi har tagit fram är unik eftersom den tar hänsyn till alla dessa variabler. Den kombinerar data om de enskilda bakterierna med data om hur de interagerar. Den tar även med data om hur maten färdas genom mag-tarmsystemet och påverkar bakterierna på vägen i beräkningarna. Det sista går att mäta genom att undersöka blodprov och titta på metaboliter, de slutprodukter som bildas när bakterierna bryter ner olika sorters mat, säger Jens Nielsen.</p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">Den data som har använts för att skapa modellen har samlats in från redan existerande kliniska studier från många år tillbaka. Eftersom mer data kommer att erhållas i framtiden kan modellen uppdateras med nya funktioner, såsom beskrivningar av hormonella svar på kostintaget.</p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <h2 class="chalmersElement-H2">Kan göra skillnad för framtidens sjukvård</h2> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">Jens Nielsen och hans forskargrupp vill använda modellen i kliniska studier i framtiden. De deltar redan i en studie tillsammans med Sahlgrenska universitetssjukhuset där man behandlar äldre kvinnor för benskörhet med <em>Lactobacillus reuteri</em>. Där har man sett att vissa patienter svarar bättre på behandlingen än andra och den nya metoden skulle kunna användas som en del i analysen för att förstå varför. Även inom cancerbehandling med antikroppar skulle modellen kunna användas för att analysera mikrobiotan och dess roll i att vissa patienter svarar sämre på den så kallade immunoterapin</p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P">− Det skulle innebära ett otroligt genomslag om vår modell kan identifiera bakterier som skulle kunna förbättra behandlingen av cancerpatienter. Vi skulle verkligen kunna göra stor skillnad, säger Jens Nielsen. </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"><strong>Text: </strong>Susanne Nilsson Lindh och Joshua Worth​<br /><span style="font-weight:700">Illustration:</span> Yen Strandqvist<br /><strong>Photo:</strong> Martina Butorac</p> <p class="chalmersElement-P"><br /></p> <p class="chalmersElement-P"><strong style="background-color:initial">​Läs hela studien i PNAS: </strong><br /></p> <strong> </strong><p class="chalmersElement-P"><strong> </strong></p> <strong> </strong><p class="chalmersElement-P"><a href="https://www.pnas.org/content/118/13/e2019336118">CODY enables quantitatively spatiotemporal predictions on in vivo gut microbial variability induced by diet intervention</a></p> <p class="chalmersElement-P"><strong><br /></strong></p> <p class="chalmersElement-P"><strong>Mer om forskningen: </strong><br /></p> <strong> </strong><p class="chalmersElement-P"><strong> </strong></p> <strong> </strong><p class="chalmersElement-P"></p> <ul><li>Artikeln är skriven av Jun Geng, Boyang Ji, Gang Li, Felipe López-Isunza och Jens Nielsen. </li> <li>Forskarna är verksamma vid Chalmers och Wallenberg Center for Protein Research i Sverige, Novo Nordisk Foundation Center for Biosustainability, BioInnovation Institute och DTU i Danmark samt Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa i Mexiko. </li> <li>Forskningen har finansierats av Bill &amp; Melinda Gates Foundation, Novo Nordisk Foundation och Knut och Alice Wallenbergs stiftelse.</li></ul> <p></p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p> <p class="chalmersElement-P"> </p>Tue, 20 Apr 2021 07:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/nyheter/Sidor/Studenter-med-och-skapar-framtidens-vard.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/nyheter/Sidor/Studenter-med-och-skapar-framtidens-vard.aspxStudenter är med och skapar framtidens vård<p><b>​​Dagens hälso- och sjukvårdssektor blir allt mer digitaliserad och teknikdriven. Hälsa är också ett område där Chalmers satsar stort. I kursen Here, there and everywhere – healthcare integrated in our everyday life and places samverkar studenter från olika program, lärare och branschaktörer med olika kompetensområden för att hitta nya lösningar på den globala hälso- och sjukvårdens utmaningar.</b></p>​<span style="background-color:initial">För att främja utvecklingen inom hälsosektorn behövs bidrag från olika kunskapsområden, inte minst gällande arkitektur, organisationsutveckling och e-hälsolösningar. </span><div><br /><span style="background-color:initial"></span><div>– Chalmers har studenter som är starka inom de här tre områdena men det betyder inte att de automatiskt är bra på att samarbeta med varandra, de behöver få öva på det! Det var själva utgångspunkten när vi startade den här Trackskursen, berättar Patrik Alexandersson som är kursansvarig (Läs mer om Chalmers satsning Tracks i faktarutan).</div> <div><img src="/SiteCollectionImages/20210101-20210631/SebastanRye_biltilltext.jpg" alt="sebastian rye, student" class="chalmersPosition-FloatRight" style="margin:5px;width:180px;height:180px" /><br /></div> <div>Chalmersstudenten Sebastian Rye deltog i höstas i första omgången av kursen <em>Here, there and everywhere – healthcare integrated in our everyday life and places</em>. Han läser idag sista året på Industriell ekonomi och skriver just nu sitt examensarbete där han undersöker hur användningen av artificiell intelligens på ett effektivt sätt kan organiseras inom sjukvården. <br /></div> <div><br /></div> <div style="font-size:14px">– Jag hade egentligen fyllt min kvot av valbara kurser men kombinationen av sjukvård, multidisciplinärt arbe<span style="font-family:&quot;open sans&quot;">te med blandade studentgrupper samt möjligheten att knyta kontakter ute i sjukvårdssektorn var lite för svår att motstå för mig. Det fick det bli en extra kurs helt enkelt.</span></div> <h3 class="chalmersElement-H3">Verkliga och aktuella utmaningar </h3> <div>Tracks är en stor satsning på utbildning och nya lärandemiljöer som finansieras av Chalmersstiftelsen. Tracks valbara kurser ska komplettera studenternas program, introducera dem till nya ämnesområden och ge dem möjlighet till mer tvärdisciplinärt arbete. </div> <div><br /></div> <div>Trackskurserna är också uppkopplade mot den senaste forskningen och näringslivet. I denna kurs presenterades ämnesområdet tillsammans med representanter för det framväxande specialistsjukhuset i Högsbo och med Sahlgrenskas digitala FoUI-enhet (forskning, utveckling, innovation). Chalmers centrumbildning Centre for Healthcare Improvement (CHI) står också bakom kursen och även patienter har deltagit och gett feedback på studenternas projektarbeten.</div> <div><br /></div> <div>Trackskurserna är tänkta att snabbt kunna anpassa sig för att möta aktuella utmaningar i arbetslivet och samhället, och ovan nämnda kurs är ett tydligt exempel på detta. Under våren 2020 började det nya coronaviruset spridas över världen och lärarna beslutade sig då för att inkludera ett case med fokus på pandemihantering i kursen, vilket inte var tänkt från början. Studenterna kunde välja på tre olika case att grupparbeta kring; pandemi, livshändelse cancer och ”virtual hospital”.</div> <div><br /></div> <div>Caset som kallades Livshändelse cancer satte ljuset på att mer än bara vård av patientens sjukdomstillstånd behövs vid ett omvälvande cancerbesked. En frågeställning studenterna diskuterade var hur och med hjälp av vilka verktyg patienten och dess anhöriga kan stöttas på bästa sätt genom hela vårdkedjan. </div> <div><br /></div> <div>Virtual hospital och virtuell vård i allmänhet är ett aktuellt ämne inom sjukvården idag. Vård kan bedrivas i många former och behöver inte vara knuten till en vårdbyggnad. Åsa Holmgren, projektledare för vårdverksamhet och arbetssätt på Högsbo specialistsjukhus menar att fler tekniska lösningar behövs, men att de noga behöver undersökas – vilka lösningar är användningsbara inom vården? Till vad och när kan de tillämpas? </div> <div><br /></div> <div>– Genom att lära oss mer om hur olika tekniska lösningar kan möta behov i hälso- och sjukvården kan också formerna för hur vård bedrivs förändras. Ett exempel kan vara patientens möjlighet till att göra kontroller och mäta olika värden i hemmet som vården sedan kan följa upp och hantera, det kan exempelvis leda till att behov av förändring i läkemedelsdosering upptäcks snabbare. Studenterna i kursen imponerade med många insiktsfulla och nytänkande förslag i sina avslutningspresentationer! säger Åsa Holmgren.</div> <div><br /></div> <div>Studenterna hade bland annat förslag på kontinuerliga mätningar av ett flertal hälsoparameterar hos patienter i hemmiljö. Detta är något man tror skulle kunna verka förebyggande, och ge patienten bättre kunskap om den egna hälsan samt bidra till mer gedigna beslutsunderlag för vårdgivaren. Även en ökad användning av Machine learning föreslogs, för att exempelvis kunna identifiera tidiga riskaparametrar för potentiell utveckling av cancersjukdom.</div> <div><div> </div> <div><span style="color:rgb(33, 33, 33);font-family:inherit;font-size:16px;font-weight:600;background-color:initial">Hoppas få fler intresserade av hälso- och sjukvårdssektorn</span></div></div> <div>När kursen Here, there and everywhere – healthcare integrated in our everyday life and places senast genomfördes deltog Chalmersstudenter från åtta olika program och till höstens kursomgång hoppas Patrik Alexandersson på fler.</div> <div><br /></div> <div>– Vi hoppas att vår kurs kan hjälpa till att få upp kunskapen om och intresset för sjukvård hos arkitekt- och ingenjörsstudenter. Genom att medverka på kursen får studenterna en väldigt god insikt i sektorns utmaningar och logik, vilket är enormt positivt både för dem själva, Chalmers och för samhället i stort.</div> <div><br /></div> <div>Sebastian Rye var redan innan kursstart intresserad av ämnet, och han tycker att möjligheten att välja en kurs baserat på eget intresse gav honom mycket på många plan. </div> <div><br /></div> <div>– Lärarna var alla otroligt engagerade och kunniga på området och guidade oss med tips genom hela kursen, samtidigt var det projektinriktat och mycket självstyre. Jag tyckte verkligen att kursen kompletterade mitt program bra, för i Trackskurserna får man applicera s​​aker man lärt sig på ett ämne som man själv är intresserad av. Det gör ju att kunskapen från tidigare kurser man läst fäster väldigt bra! </div> <div><br /></div> <div><br /></div> <a href="https://student.portal.chalmers.se/sv/chalmersstudier/tracks/Documents/Tracks-%20poster%20Health%202021.pdf" target="_blank" title="kurs poster"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/icpdf.png" alt="" /></a><a href="https://student.portal.chalmers.se/sv/chalmersstudier/tracks/Documents/Tracks-%20poster%20Health%202021.pdf" target="_blank" title="kurs poster"><div style="display:inline !important">Läs mer och ansök till kursen</div></a>​<div></div> <a href="https://student.portal.chalmers.se/sv/chalmersstudier/tracks/Sidor/aktuella-kurser-inom-tracks.aspx" title="chalmers studentportal" target="_blank"><img class="ms-asset-icon ms-rtePosition-4" src="/_layouts/images/ichtm.gif" alt="" /></a><a href="https://student.portal.chalmers.se/sv/chalmersstudier/tracks/Sidor/aktuella-kurser-inom-tracks.aspx" title="chalmers studentportal" target="_blank"><div style="display:inline !important"><div style="display:inline !important">Aktuella Trackskurser på Chalmers studentportal</div></div></a><br /><div><br /></div> <div><br /></div> <div><strong>Text:</strong> Julia Jansson</div> <div><strong>Bilder:</strong> Västfastigheter, Sjukhusen i väster, Högsbo specialistsjukhus, <span style="background-color:initial">Sebastian Rye​</span><br /></div> <div><span style="font-family:&quot;akzidenz for chalmers&quot;;font-size:11pt;background-color:initial"></span></div> ​</div>Fri, 09 Apr 2021 14:05:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/styrkeomraden/halsa-och-teknik/nyheter/Sidor/Digital-exjobbsmassa-i-maj.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/styrkeomraden/halsa-och-teknik/nyheter/Sidor/Digital-exjobbsmassa-i-maj.aspxDigital exjobbsmässa i maj<p><b>Den 11 maj anordnar Chalmers, Göteborgs universitet och Sahlgrenska Universitetssjukhuset för andra gången en digital exjobbsmässa. Syftet är stärka gränsöverskridande samverkan inom hälsa och teknik. Forskare kan anmäla projekt fram till 30 april.</b></p><div>​Nu planeras en andra gemensam exjobbsmässa inom hälsa och teknik, denna gång organiserad av Sahlgrenska akademin. Första gången mässan organiserades, i oktober 2020, blev den en stor framgång. Denna andra mässa ges via Zoom, den 11 maj klockan 15.00-17.00. <span style="background-color:initial">Potentiella handledare från Chalmers, Göteborgs universitet och Sahlgrenska Universitetssjukhuset får möjlighet att presentera sina projekt. Därefter får studenterna ställa frågor och diskutera projekt i mindre grupper tillsammans med forskarna. Förhoppningen är att studenterna därmed ska hitta intressanta exjobbsprojekt.</span></div> <div><span style="background-color:initial"><div> </div></span><span style="background-color:initial">​Mässans övergripande syfte </span>är att skapa förutsättningar för studenter och forskare att arbeta med tvärvetenskapliga projekt som bryggar över mellan Chalmers, Göteborgs universitet och Sahlgrenska Universitetssjukhuset på mastersnivå, och för Sahlgrenska akademins del även på kandidatnivå.</div> <div> </div> <div>Chalmers styrkeområde Hälsa och teknik har ett brett anslag, och många projekt sker redan i samverkan med Göteborgs universitet och/eller Sahlgrenska Universitetssjukhuset. Förutom AI, digitalisering och diagnostik fokuserar området bland annat på förebyggande vård och livsstilsförändringar, ergonomi, avancerad medicinteknik, infektioner, administrationssystem för läkemedel och effektiva vårdsystem. Det breda anslaget gör det därför möjlighet för hälsoprofessionerna att hitta relevanta projekt för examensarbeten.</div> <h2 class="chalmersElement-H2">Anmälan</h2> <div>Potentiella handledare på Chalmers, Göteborgs universitet och Sahlgrenska Universitetssjukhuset som vill anmäla projekt som passar för ett examensarbete inom hälsa och teknik, eller annat forskningsområde som bryggar över mellan Chalmers och de andra parterna, kan anmäla projekt fram till 30 april. Skicka även en kort sammanfattning (en halv A4-sida) av projektet till exjobbsmassa@sahlgrenska.gu.se.</div> <div><br /></div> <div><a href="https://forms.office.com/r/nuhyF0G9BC">Forskare anmäler sig här​</a>. Ny deadline 5 maj!</div> <div><a href="https://forms.office.com/r/r9QbdLhGjj">Studenter som vill delta i exjobbsmässan anmäler sig här</a>. <span style="background-color:initial">Anmälan är öppen till 10 maj, och länk till mässan kommer att skickas ut på morgonen den 11 maj.</span></div>Tue, 30 Mar 2021 09:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/AI-kan-effektivisera-lakemedelsutvecklingen.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/institutioner/bio/nyheter/Sidor/AI-kan-effektivisera-lakemedelsutvecklingen.aspxAI kan effektivisera läkemedelsutvecklingen<p><b>​Nu går det att framställa nya och användbara proteiner med hjälp av Artificiell intelligens, AI. Det framgår av en nyligen publicerad studie från Chalmers. − Våra forskningsresultat visar en enorm potential för tekniken inom många användningsområden, till exempel snabbare och mer kostnadseffektiv utveckling av proteinbaserade läkemedel och vaccin, säger Aleksej Zelezniak, docent på institutionen för biologi och bioteknik.​</b></p><p class="chalmersElement-P">​<span>Proteiner är stora komplexa molekyler som spelar en avgörande roll i alla levande celler. De bygger, modifierar eller bryter ner andra molekyler. Proteiner fyller också en funktion nästan överallt i vår vardag och används i till exempel i djurfoder, tvättmedel och olika industriella processer. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span>De spelar också en viktig medicinsk roll, i form av proteinbaserade läkemedel och terapeutiska antikroppar. Till exempel är diabetesmedicinen insulin och de mest effektiva, men också i särklass dyraste, behandlingsmetoderna mot cancer också proteinbaserade. Samma gäller för de antikroppsbehandlingar som används mot virusinfektioner, till exempel covid-19.</span></p> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h2 class="chalmersElement-H2">Från datordesign till fungerande protein på bara några veckor</h2> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <p class="chalmersElement-P">Dagens metoder för proteindesign bygger på att slumpmässiga mutationer introduceras i proteinsekvensen, i hopp om att skapa ett protein med nya, förbättrade egenskaper. Men för varje mutation man introducerar finns risk för att proteinaktiviteten minskar. </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">−</span><span style="background-color:initial"> Därför måste man utföra många serier av väldigt dyra och tidskrävande experiment där man testar miljoner av varianter, för att skapa nya effektiva proteiner och enzymer. Nu när vi har vi en AI-baserad metod kan vi gå från datordesign till fungerande protein på bara några veckor, säger forskningsledaren Aleksej Zelezniak</span></p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"> </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P">Den nya studien har publicerats i ansedda Nature Machine Intelligence och är ett genombrott för forskningen inom syntetiska proteiner. </p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Aleksej Zelezniaks grupp på Chalmers har tillsammans med forskarkollegor i Litauen utvecklat en AI-baserad teknik som heter </span><span style="background-color:initial"><em>Protein</em></span><span style="background-color:initial"><em>GAN</em></span><span style="background-color:initial"><em></em></span><span style="background-color:initial"><em></em></span><span style="background-color:initial"><em></em></span><span style="background-color:initial"><em></em></span><span style="background-color:initial">. Det är en så kallad </span><span style="background-color:initial"><em>generative deep learning approach</em></span><span style="background-color:initial">, vilket kan översättas med generativ djupinlärning. </span></p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Kort beskrivet förser man AI med en stor mängd data om välstuderade proteiner. AI-programmet analyserar denna data och använder den som underlag för att skapa nya proteiner. </span></p> <div> </div> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Samtidigt försöker en annan del av </span><span style="background-color:initial">AI-systemet att lista ut om de protein som skapas är syntetiska eller naturliga. Proteinsekvenserna skickas sedan fram och tillbaka för utveckling och utvärdering tills systemet själv inte längre kan skilja på naturliga och syntetiska proteinsekvenser. </span><br /></p> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <h2 class="chalmersElement-H2">En kostnadseffektiv och hållbar m​odell</h2> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <p class="chalmersElement-P">Metoden används redan för att skapa foton och videor av människor som inte existerar. I den aktuella studien används tekniken alltså för att producera varianter av proteiner med samma fysiska egenskaper som naturliga proteiner, vars funktion sedan kan testas i experiment.</p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Proteinerna skapas med hjälp av bioteknik där man ändrar den ursprungliga proteinsekvensen i förhoppning om att skapa ett nytt syntetiskt protein som är mer effektivt och stabilt.</span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial"></span><span style="background-color:initial">−</span><span style="background-color:initial"> Snabbare processer vid proteinsyntes är väldigt viktigt för att få ner utvecklingskostnaderna. Det är nyckeln till att skapa hållbara industriella processer och konsumentprodukter. Vår AI-modell och andra framtida modeller kommer att göra detta möjligt, och vår forskning är därför ett mycket viktigt bidrag, säger chalmersforskaren Martin Engqvist som varit delaktig i att utforma experimenten där de AI-genererade proteinerna testades.</span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">Forskningen har utförts på avdelningen för systembiologi – i gränslandet mellan datavetenskap och biologi. </span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">− Den här sortens forskning är bara möjlig i en multidisciplinär miljö som den vi har inom vår avdelning. Vi har skapat perfekta förhållanden för att testa egenskaperna hos de proteiner som designas av AI-teknologin, säger Aleksej Zelezniak.</span></p> <p class="chalmersElement-P"><span style="background-color:initial">N</span><span style="background-color:initial">ästa steg för forskarna är att testa hur tekniken kan användas i praktiken för att förbättra proteiners egenskaper. Det kan till exempel handla om​ att få fram mer stabila proteiner som kan komma till nytta inom industrin. </span></p> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Text</strong>: Susanne Nilsson Lindh &amp; Mia Halleröd Palmgren</div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><br /></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><strong>Mer om forskningsprojektet:  </strong></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><ul><li>Studien är ett samarbete mellan Chalmers, Vilnius University Life Sciences Centre i Litauen och biotechföretaget Biomatters Designs. </li> <li>Läs den vetenskapliga artikeln <span style="background-color:initial"><a href="https://doi.org/10.1038/s42256-021-00310-5">“Expanding functional protein sequence spaces using generative adversarial networks&quot;​</a> i Nature Machine Intelligence</span></li></ul></div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div> </div> <div><span style="background-color:initial"></span></div>Tue, 30 Mar 2021 07:00:00 +0200https://www.chalmers.se/sv/styrkeomraden/halsa-och-teknik/nyheter/Sidor/Vagen-till-kostrad-gar-via-tarmen.aspxhttps://www.chalmers.se/sv/styrkeomraden/halsa-och-teknik/nyheter/Sidor/Vagen-till-kostrad-gar-via-tarmen.aspxVägen till kostråd går via tarmen<p><b>​I framtiden kan ett enkelt blodprov visa vad vi ska äta för att må bra. Men vägen till de individanpassade kostråden är slingrig; den går via tarmen, där vår bakteriesammansättning får oss att reagera olika på maten.</b></p>​<span style="background-color:initial">Forskare – bland annat på Chalmers – jobbar hårt för att kunna få fram kostråd på individnivå, eller till att börja med på gruppnivå. Men det är inte enkelt. Mycket beror på tarmfloran som är unik hos oss alla.<br /><br /></span><div>Ett exempel är kostfibrer, som vi generellt vet ingår i en nyttig kost. I en forskningsstudie som uppmärksammades förra året kunde Chalmersforskare visa att fullkorn från råg sänker kolesterolvärdet mer än fullkornsvete. Men sänkningen varierade beroende på tarmbakteriernas sammansättning hos individen. Studien visade att det är svårt att ge råd som är lika effektiva för alla – men att det också finns stor potential för att anpassa råd utifrån individens egen tarmflora, vilket ger större hälsoeffekter.</div> <h2 class="chalmersElement-H2">Ett hett forskningsområde</h2> <div>Rikard Landberg, professor i livsmedelsvetenskap på Chalmers och en av föreläsarna på tvådagarseventet Engineering Health i april, pekar på att forskning som sätter tarmflorans betydelse i relation till kost och kostråd är hett just nu.<img src="/SiteCollectionImages/Areas%20of%20Advance/Health/Udda%20format/Rikard_Landberg_300.jpg" class="chalmersPosition-FloatRight" alt="" style="margin:5px" /><br /></div> <div>– Hur och när ska vi ta hänsyn till bakteriefloran? Hur ska vi designa kost som är optimal för individen? Allt det här gör att vi är ganska långt från individuella kostråd – det finns väldigt mycket mer vi måste veta först, säger han.<br /><br /></div> <div>Samtidigt kommer redan nu exempelvis appar där en person själv kan försöka identifiera sin idealkost. Många av testerna är oseriösa, menar Rikard Landberg. De bygger inte på annat än äldre kunskap kring generella effekter av livsstil och kost, och hälsosamband mellan dessa och tarmfloran. Men redan om fem-tio år kan läget vara ett helt annat:<br /><br /></div> <div>– Då tror jag att vi har möjlighet att hitta grupper av individer som till exempel mår bra av en viss diet, säger Rikard Landberg och förklarar:</div> <div>– Det innebär att man kan identifiera en viss grupps profil, med hjälp av tarmflora och metaboliter – alltså de molekyler som bakterierna bildar. Sedan kan vi också, exempelvis via blodprov, mäta kroppens svar på dieten. Utifrån dessa faktorer kan vi avgöra om du som tillhör en särskild profil gagnas av att till exempel äta vegetariskt, eller en viss typ av kostfiber. Och att veta vilken kost som är idealisk för din grupp blir förstås hjälpsamt om du har anledning att se över vad du äter, exempelvis om du har förhöjd risk för hjärt-/kärlsjukdom.</div> <h2 class="chalmersElement-H2">Kost- och tarmexperter arbetar tillsammans</h2> <div>Rikard Landberg samarbetar med Fredrik Bäckhed, professor på avdelningen för molekylär och klinisk medicin på Göteborgs universitet. Fredrik Bäckhed är expert på tarmflora. Han försöker bland annat optimera probiotiska bakteriestammar som kan hjälpa vår tarm att må bättre och minska risken att drabbas av sjukdom. En bestående förändring av tarmfloran är svår att få till, men möjligheterna varierar mellan olika delar av bakteriefloran.</div> <div>– I höst startar också en studie där vi ska titta närmare på kost som är sammansatt för att främja en hälsosam bakterieflora i tarmen. Kosten har designats utifrån en systematisk litteraturgenomgång, där vi gått igenom 8000 vetenskapliga artiklar. Vi vill undersöka om det faktiskt är möjligt att med optimal kost baserad på ”vanlig mat” påverka de tarmbakterier som visat sig kopplade till ökad risk för hjärt-/kärlsjukdom. Konstigt nog har inte detta gjorts i någon vetenskaplig studie, säger Rikard Landberg.</div> <h2 class="chalmersElement-H2">Nya klimatanpassade kostråd</h2> <div>Just nu pågår en revision av de svenska kostråden. Ett hundratal experter går igenom, och värderar, forskningsresultat. Bland annat tittar man på vilken hälsopåverkan olika näringsämnen och livsmedel ger. Kostråden sätts i en nordisk kontext, man tar alltså hänsyn till vilka näringsämnen vi i Norden kan behöva mer av – som D-vitamin, som kan vara svårt att få tillräckligt av i våra solfattiga länder – med utgångspunkt i vilken typ av livsmedel vi normalt äter. Dessutom klimatanpassas kostråden; råden ska inte bara vara hälsosamma för folk utan också hållbara ur ett klimatperspektiv.<br /><br /></div> <div>Men i väntan på uppdaterade kostråd och forskning på tarmbakterier: vad kan vi då egentligen säga? Ett problem är just att många forskare – och media – drar för stora växlar på enskilda studier, menar Rikard Landberg. Det finns en önskan att gå direkt från forskningsresultat till rekommendation.</div> <div>– Detta bidrar tyvärr till att många människor får uppfattningen av råden ändras hela tiden. Resultat från olika studier visar ofta olika resultat, av olika anledningar.</div> <h2 class="chalmersElement-H2">Vegetariskt sannolikt mer hälsosamt</h2> <div>Om han ändå ska våga ge ett råd, utöver de officiella kostråden, så ger Rikard Landberg ett som ligger i linje med en nyligen genomförd studie tillsammans med Örebro universitet och Fredrik Bäckhed:<br /><br /></div> <div>– Jag är ganska övertygad om att en kost med mer vegetariskt och mindre kött är bättre för de flesta av oss. Men hur bra det är kommer att variera mellan individer, och dessutom får vi inte glömma riskerna förknippade med en sådan kost för vissa grupper. Många kvinnor har till exempel järnbrist, och för dem kan en vegetarisk diet innebära att de får i sig för lite tillgängligt järn – det blir ju inte bra, säger han.</div> <div>– Sedan gäller förstås de vanliga råden; att till exempel inte äta för mycket och att undvika sockersötade drycker. Vi ser också att det finns en övertro på fysisk aktivitet när det gäller att hålla vikten – kosten är faktiskt viktigast för den som behöver tänka på sin vikt, men självklart ska vi vara aktiva för att må bra och förebygga sjukdom. Sen ska vi ju inte heller glömma att kost är mycket mer än hälsa! Vi äter ju till exempel inte choklad för att må bra, utan för att det är gott. Det måste man också få göra!<br /><br /></div> <div><strong>FAKTA: Vill du veta mer om kost och tarmflora?</strong></div> <div>Se Rikard Landbergs och Fredrik Bäckheds föredrag <em>Diet meets the gut microbiome – implications for cardiometabolic disease</em> på Engineering Health den 14 april klockan 11.00. Eventet kommer att sändas live via YouTube. <a href="http://www.chalmers.se/en/areas-of-advance/health/news/Pages/Engineering-Health-2021.aspx">Mer information hittar du här</a>.<br /><br /></div> <div>Text: Mia Malmstedt</div> <div>Foto: Pixabay och Annika Söderpalm</div> <div>​<br /></div>Fri, 26 Mar 2021 09:00:00 +0100