Uppsalaforskare lanserar ny metod att visualisera DNA-strängbrott

2024-01-24

Forskare vid Farmaceutiska fakulteten har utvecklat en ny resurseffektiv teknik att identifiera och särskilja enkelsträng- och dubbelsträngbrott på DNA. ”Metoden är en förbättring av de verktyg vi har och kommer att generera ny och viktig information i både preklinisk och klinisk läkemedelsforskning” säger Erik Bivehed och Johan Heldin som presenterar sina resultat i Nucleic Acids Research.

Erik Bivehed och Johan Heldin, Farmaceutiska fakulteten
Erik Bivehed och Johan Heldin, Farmaceutiska fakulteten

Alla potentiella läkemedel måste genomgå ett flertal olika prövningar innan godkännande, inte minst med fokus på eventuell inverkan på vår arvsmassa. Ju tidigare möjliga DNA-skador upptäcks, desto snabbare kan en ogynnsam kandidat avskrivas. Behovet av resurseffektiva analysverktyg är stort, och nu introducerar forskare vid Uppsala universitet en metod som banar väg för mer detaljerade resultat än vad som hittills varit möjligt.

– Vi lanserar vi en metod som – utöver att identifiera brott på DNA-strängar – särskiljer mellan enkelsträng- och dubbelsträngbrott och dessutom gör det möjligt att uppskatta förekomsten av respektive typ av brott. Metoden är en förbättring av tidigare tillgängliga verktyg och kommer att generera ny och viktig information i både preklinisk och klinisk läkemedelsforskning, då dubbelsträngbrott på DNA är avsevärt mer allvarliga än enkelsträngbrott, säger Erik Bivehed, postdoktor vid Institutionen för farmaceutisk biovetenskap.

Tekniken särskiljer enkel- och dubbelsträngbrott
Tekniken särskiljer enkel- och dubbelsträngbrott

Det nya verktyget är en fortsatt utveckling av Comet assay, metoden som såg dagens ljus i 1970-talets Uppsala. Efter att tekniken sofistikerats vid laboratorier runt om i världen har Sverige och Uppsala universitet återtagit förarsätet, och år 2021 introducerade professor Björn Hellmans forskargrupp i toxikologi både Flash-comet och en statistisk metod för analys av comet data: Resultat som fortsätter att väcka stor entusiasm och förväntningarna är påtagliga på de nya möjligheter som nu öppnas.

– Metoden vi redovisar i tidskriften Nucleic Acids Research erbjuder ett praktiskt och tidsbesparande verktyg att i ett och samma moment identifiera strängbrott i DNA. Att det dessutom genomsöker en större yta i cellen innebär att vi nu kan upptäcka DNA-skador som hittills varit i princip omöjliga att detektera med comet assay. Sammantaget hoppas vi att vårt arbete ska bidra till färre felsatsningar och en mer effektiv väg till bättre läkemedelsbehandlingar, säger Johan Heldin, forskare vid Institutionen för farmaceutisk biovetenskap.

Erik Bivehed på plats i laboratoriet
Erik Bivehed på plats i laboratoriet

Den nya metoden är utvecklad i en tvärvetenskaplig samverkan mellan Ola Söderbergs och Björn Hellmans forskargrupper vid Farmaceutiska fakulteten, Bo Stenerlöws forskargrupp vid Medicinska fakulteten, SciLifeLabs bioinformatikplattform NBIS och Akademiska sjukhuset. Redan idag förbereds nästa steg i form av applikationer för det nya verktyget, där Johan Heldin planerar att studera inducerade DNA-brott med målbilden att öka vår förståelse hur och varför de uppstår.

– Vi för även dialog med Akademiska sjukhusets Laboratorium för resistenstest av cancerläkemedel i syfte att inleda ett samarbete kring dubbelsträngbrott på DNA i tidiga skeden av tumörtillväxt, ett arbete vi hoppas ska tillföra viktig kunskap kring hur tumörceller reagerar på cancerläkemedel och vad som föranleder resistens mot bland annat cytostatika, säger Erik Bivehed.

LÄS ARTIKEL

MER INFORMATION

KONTAKT

Erik Bivehed, PostdoktorErik Bivehed, Postdoktor
Inst. för farmaceutisk biovetenskap
Erik.Bivehed@uu.se

Johan Heldin, ForskareJohan Heldin, Forskare
Inst. för Farmaceutisk biovetenskap
Johan.Heldin@uu.se

Text: Magnus Alsne, foto: Mikael Wallerstedt, Magnus Alsne m fl

Nytt vid fakulteten

Senast uppdaterad: 2024-04-04