Tekniker för att kunna visualisera och kvantifiera biologiska processer är utomordentligt viktiga verktyg för många biomedicinska frågeställningar. Inte minst gäller detta för diabetesforskningen där möjligheten att kunna studera funktionen och mängden av de insulinproducerande cellerna är förknippat med stora tekniska utmaningar.
Vår forskning syftar till att utnyttja olika biomedicinska avbildningstekniker för att i kombination med klassiska molekylärgenetiska metoder bättre kunna förstå de mekanismer som ligger till grund för bukspottkörtelns bildning och utvecklingen av diabetes. För detta syfte utnyttjar vi framför allt sk. optisk projektionstomografi (Sharpe et al., Science 2002), en teknik som vi visat kan användas för att avbilda tex. insulincellernas (eller andra celltypers) distribution och volym i intakta bukspottkörtlar från djurmodeller för diabetes (Alanentalo et al., Nature Methods 2007). Detta kan göras med en mycket hög upplösning och tillåter oss att studera tex. olika aspekter av bukspottkörtelns anatomi och dynamiken bakom diabetesrelaterade sjukdomsförlopp (Se tex Alanentalo et al., Diabetes 2010 och Hörnblad et al., Islets 2011). Vår förhoppning är att vår forskning skall kunna ge en djupare insikt om orsakerna bakom denna epidemiska folksjukdom. Sådan information är av avgörande betydelse för att identifiera nya angreppsvägar för att behandla sjukdomen men även för att bättre kunna utvärdera t.ex. antidiabetiska terapier och insulincells-transplantationer.
Ett huvudspår i vår forskning inbegriper även OPT teknikens utnyttjande vid utvecklandet av biomarkörer (kontrastmedel) för att kunna studera insulincellerna vid diabetes med andra (icke-invasiva) avbildningstekniker t.ex. magnetröntgen (MRI) eller gammakamerasystem (SPECT). Genom att anpassa OPT tekniken till att tillåta avbildning i det nära infraröda ljusområdet, NIR-OPT (Eriksson et al., JoVE 2013) och därigenom få tillgång till en bredare del av ljusspektret kan man i NIR-OPT samtidigt studera flera olika markörer/celltyper genom att använda fluorescerande ämnen som lyser i olika våglängder. Därigenom kan den utvecklade tekniken används för att utvärdera upptagsspecificiteten av experimentella biomarkörer för avbildning med MRI och SPECT. I denna kapacitet har NIR-OPT tekniken identifierats av två konsortier inom EU´s 7:e ramprogram; "In Vivo Imaging of Beta-cell Receptors by Applied Nanotechnology" (VIBRANT) och "European Training Network for Excellence in Molecular Imaging in Diabetes" (BetaTrain) som "en gyllene standard" för utvärderingen av nya kontrastmedel. Vi arbetar nu med ett flertal projekt inom ramen för detta forskningsområde. En populärvetenskaplig beskrivning av NIR-OPT tekniken av Sveriges Radios vetenskapsredaktion kan man lyssna till här och en kort presentation av vår forskning kan man se här.
Vår forskning är/var finansierad av:
Vetenskapsrådet (MH), The Juvenile Diabetes Foundation (New York), Kempestiftelserna, Umeå Universitet, Diabetesfonden, NovoNordisk, The diabetes Wellness foundation, Barndiabetesfonden och Europeiska Unionen (FP7).
