Schiöth, Helgi Birgir – Environmental pollutant mixtures and cancer; Molecular mechanisms and synergies.

Helgi Birgir Schiöth
Uppsala universitet
2021
Finansieras med
2 400 000 kr
Forskningsområde: preklinisk forskning

Bakgrund

Det stora antalet kemikalier i miljön utgör en skadlig belastning, speciellt om effekterna är synergistiska trots att var och en av substanserna förekommer i låga doser. Studier av kombinationseffekter är svåra pga. det stora antalet olika substanser. Vi har sedan länge forskat kring kroniska effekter av kemikalier som har sitt ursprung i plastprodukter och bl.a. identifierat synergistiska toxiska effekter, samt att mjukgörare påverkar cellulära, cirkadiska dygnsrytmer. Vi har nyligen publicerat att Bisphenol A diglycidyl ether (BADGE) påverkar flera genprodukter som är inblandade i celltillväxt, DNA-replikation och cellcykelkontroll.

Beskrivning

Vi avser identifiera synergieffekter hos kombinationer av miljögifter på celler mha. artificiell intelligens och maskininlärning, detta med avsikt att reducera antalet experiment, vilket i grunden är enormt och därför mycket svårt att praktiskt genomföra. Målsättningen är att undersöka mekanismerna bakom synergieffekterna och öka förståelsen om hur miljögifter påverkar biologiska dygnsrytmer och därigenom kan leda till cancer. Vi kommer att utveckla ett modellsystem mha. genmodifierade humanceller. Utöver de endogena regleringssystemen för dygnsrytm, kommer reportergener göra det möjligt att effektivt studera de underliggande mekanismerna.

Mål

Komplexa blandningar av kemikalier i miljön tros bidra till ökningen av cancersjukdomar men vi vet ofta inte hur. Med hjälp av våra effektiva testsystem, cellbaserade samt i djur (fluga), i kombination med artificiell intelligens, hoppas vi identifiera toxiska synergier som kan vara cancerframkallande. Vi vill även bygga på våra tidigare unika fynd att miljögifter stör dygnsrytmen, vilket tänkbart förklarar hur de bidrar till uppkomst av cancer. Ett reporterbaserat cellsystem med endogen dygnsrytm, kan bli ett mycket värdefullt verktyg för att förstå de underliggande molekylära mekanismerna och därmed förklara skadliga kemiska kombinationer.