Malte Thodberg skal i ambitiøst to-årigt postdoc-projekt kortlægge genregulering i mavetarmkanalen og skabe et katalog over genregulering, der skal bruges til at opdage, om genetiske ændringer forbundet med type 2 diabetes spiller særlig rolle i mave-hjerne-aksen

Når vi spiser, sender mavetarmsystemet hormon- og nervesignaler til hjernen, hvilket resulterer i ændringer i vores appetit og adfærd. Denne kommunikation mellem mavetarmsystemet og hjernen er vigtig for regulering af stofskiftet og kaldes for mave-hjerne-aksen.

Genetiske ændringer i celler i mave-hjerne-aksen kan tænkes at påvirke en persons risiko for at udvikle type 2 diabetes. Der kendes allerede til en række genetiske ændringer, der er forbundet med udvikling af type 2 diabetes, som er fundet via metoden ’Genome Wide Association Studies’. Denne metode viser dog ikke, i hvilke celler og væv de genetiske ændringer spiller en særlig rolle.

”Særligt er det uvist i hvilken grad genetiske ændringer spiller en rolle for signalering gennem mave-hjerne-aksen, da mavetarmkanalen er et komplekst organ opdelt i mange regioner og celletyper”, fortæller Malte Thodberg, der i 2018 fik sin ph.d. i bioinformatik fra Københavns Universitet.

Det vil han råde bod på i dette studie ved at kortlægge genregulering ned på enkeltcelleniveau og skabe et katalog over celletyper i mavetarmkanalen og deres genregulering.

”Denne enkeltcelle-kortlægning vil vi bruge til at analysere DNA-sekvensvarianter forbundet med øget risiko for type 2 diabetes via ændringer i mavetarmkanalen. Det vil gøre os i stand til at finde nye molekylære mål for klinisk intervention samt beregne en mere præcis cellespecifik genetisk risikoprofil for udvikling af type 2 diabetes”, fortæller Malte Thodberg, som under sin ph.d. og tidligere postdoc-stilling har opnået rig erfaring med analyse af sekvenseringsdata.

Tre sekvenseringsmetoder på biopsier fra mavetarmkanalen skal sikre grundig kortlægning af genregulering på enkeltcelleniveau
Malte Thodberg vil bruge tre forskellige enkeltcelle-sekvenseringsanalyser for at sikre en grundig kortlægning af cellernes genregulering: RNA-sekvensering, som måler udtryk af gener, ATAC-sekvensering, som måler åben kromatin, og ChIP-sekvensering, som måler epigenetiske ændringer.

Cellerne, der sekvenseres, kommer til at stamme fra biopsier, der tages fra forskellige steder i mavetarmkanalen fra minimum 20 donorer. Adgangen til disse biopsier er opnået via samarbejdspartnere ved Bispebjerg Hospital.

Malte Thodberg skal også samarbejde med Blodbanken ved Rigshospitalet. Og han skal på et to-måneders ophold ved Big Data Institute ved Oxford Universitet, England, hvor Cecilia Lindgren, professor og leder af Oxford Big Data Institute, vil dele ud af sin verdensledende ekspertise inden for lige den type avanceret dataanalyse, som Malte Thodberg har brug for til sit projekt.

Malte Thodbergs base kommer til at være Novo Nordisk Foundation Center for Basic Metabolic Research ved Københavns Universitet. Her skal han arbejde under ledelse af professor Torben Hansen, som er internationalt anerkendt for sit arbejde med bl.a. udforskning af arvelige årsager til diabetessygdomme.

Kontakt
Malte Thodberg
E-mail: malte.thodberg@sund.ku.dk  
Tlf: +45 31 51 10 14

Danish Diabetes Academy
Managing Director Tore Christiansen
E-mail: tore.christiansen@rsyd.dk
Tel: +45 29 64 67 64

/Af Project Manager Nina Jensen, Danish Diabetes Academy