menu
https://novonordiskfonden.dk/da/nyheder/ung-forsker-modtager-10-mio-kr-til-at-forske-i-smag/

Ung forsker modtager 10 mio. kr. til at forske i smag

Ung forsker modtager 10 mio. kr. til at forske i smag

21 jul 2020

Smag er oftest noget, vi forbinder med fødevarer og restaurantbesøg, men de færreste tænker over, at smag – vores evne til at smage og sende signaler fra smagsreceptorer til hjernen og reagere på dem – også har stor betydning for vores sundhed og kan have betydning i udviklingen af sygdomme såsom overvægt og astma.

Lektor Henriette Elisabeth Autzen har netop modtaget et Hallas-Møller Emerging Investigator Grant på 10 mio. kr. fra Novo Nordisk Fonden til over de næste fem år at gøre os klogere på, hvad der sker på det molekylære plan, når tungen fornemmer sødt, umami eller bittert.

»Det er helt fantastisk at få de her penge til at forske for, så jeg kan finansiere min forskning de næste fem år. Midlerne gør det muligt at ansætte to ph.d.-studerende og en postdoc i mit laboratorium samt investere i udstyr. Derudover åbner de op for samarbejder med flere af de andre forskergrupper på instituttet,« fortæller Henriette Elisabeth Autzen.

 

Smagsreceptorer sidder også i tarmene
I sit forskningsarbejde skal Henriette Elisabeth Autzen kortlægge de molekylære strukturer af de receptorer i tungens celler, som er relevante for smag.

Når vi spiser noget, binder smagsstoffer i maden til receptorer på overfladen af tungen, og afhængigt af smagsstoffet og receptoren får hjernen at vide, om det smager sødt, surt, bitter osv.

Hele den signalvej, som starter på tungen og slutter i hjernen, involverer forskellige membranbundne proteiner, der står for at omdanne smagsstoffer til signalmolekyler og elektriske ladninger, men forskere kender indtil videre ikke de molekylære detaljer i systemet.

Derudover findes smagsreceptorerne ikke kun i tungen, men også i luftvejene og i tarmene, og det er Henriette Elisabeth Autzens forskningsopgave at finde ud af, hvordan de forskellige receptorer fungerer ned til mindste detalje og kortlægge, hvilke funktioner de har forskellige steder i kroppen.

»Vores smag er et evolutionært redskab, som har til formål både at give os præferencer for fødevarer, der er gode at spise, men også holde os fra at spise ting, som er giftige. Eksempelvis er bitter ofte forbundet med smagen af noget giftigt. Med en større forståelse af mekanismerne bag smag kan vi få en større forståelse for deres rolle i regulering af appetit og overvægt og forsøge at bruge denne forståelse til rationelt at designe lægemiddelstoffer til regulering eller behandling deraf. Man kan også bruge forståelsen til at designe stoffer, som får bitter medicin til at smage bedre,« forklarer Henriette Elisabeth Autzen.

 

Cryo-EM giver præcist billede af proteinstrukturen
Henriette Elisabeth Autzen arbejder med den strukturbiologiske teknik, der hedder kryo-elekronmikroskopi (cryo-EM).

Ved cryo-EM fryser forskere det isolerede protein ned i en tynd film af amorf is for derefter at skyde på det med elektroner. Interaktionerne mellem protein og elektroner bruger forskerne til at projektere billeder af proteinet i 2D. Avancerede algoritmer sætter derefter flere hundrede billeder af proteinet i mange forskellige vinkler sammen til en 3D-struktur.

Ud fra 3D-strukturen kan forskerne bygge en atomistisk model, som de kan bruge til eksempelvis at designe syntetiske signalmolekyler, der binder til receptorer og sætter gang i de signalveje, som skaber en fornemmelse af smag.

»Både mikroskoperne og softwaren er i løbet af de sidste ti år blevet så gode, at man i dag kan se individuelle atomer i proteiner, og det giver os stor sikkerhed i udviklingen af stoffer til at interagere med dem,« siger Henriette Elisabeth Autzen.

 

Ny teknik gør arbejdet lettere for medicinalindustrien
Ud over arbejdet med at kortlægge de receptorer, der er vigtige for at smage sødt, bittert og umami, skal Henriette Elisabeth Autzen også videreudvikle de teknologier, som forskere benytter til at studere membranproteiner.

Det er i dag stadig en stor udfordring at tage membranproteiner ud af cellemembraner for at studere dem. Forskere benytter typisk detergenter som er en slags sæbe til formålet, men udover at få membranproteinet i opløsning, fjerner detergenterne også lipidmembranen – eller fedtmembranen – omkring proteinerne, hvorved proteinerne i nogle tilfælde destabiliseres.

I stedet for at bruge detergenter arbejder Henriette Elisabeth Autzen med polymerer, der tager et stykke af cellemembranen med, når de løsner receptorerne fra cellerne. På den måde kan hun studere strukturen af receptorerne, mens de stadig er i deres naturlige miljø.

Under sin postdoc i USA udviklede Henriette Elisabeth Autzen en ny slags polymerer, der er optimeret til netop dette formål.

»Teknikken, som jeg arbejder med, vil være af stor interesse indenfor både grundforskning og medicinalindustrien, fordi den muliggør isolering af membranproteinerne direkte i en lipidmembran på kortere tid end med detergenter og at studere proteinerne i kontekst af deres naturlige lipidmiljø, hvilket har stor betydning for proteinernes funktion,« siger Henriette Elisabeth Autzen.

Bevillingen til Henriette Elisabeth Autzen er en del af Novo Nordisk Fondens Research Leader Programme, hvorigennem fonden i 2020 har uddelt i alt 400 mio. til 41 projekter. Læs mere her.

 

Om Novo Nordisk Fonden
Novo Nordisk Fonden er en dansk erhvervsdrivende fond med to hovedformål: 1) at udgøre et stabilt fundament for den erhvervsmæssige og forskningsmæssige virksomhed, som drives af selskaberne i Novo Gruppen; og 2) at yde støtte til videnskabelige, humanitære og sociale formål.

Fondens vision er at yde et betydende bidrag til forskning og udvikling, der forbedrer menneskers liv og bæredygtigheden i samfundet. Siden 2010 har fonden uddelt mere end 25 milliarder kroner, primært til forskning ved offentlige vidensinstitutioner og hospitaler i Danmark og de øvrige nordiske lande samt behandling og forebyggelse af diabetes. Læs mere på www.novonordiskfonden.dk.

 

Yderligere information
Christian Mostrup, pressechef, tlf.: 3067 4805, cims@novo.dk