Innovativ hjerteforsker på molekylært nivå

Hva skjer med hjertet når du får hjertesvikt? Cathrine Rein Carlson går helt til roten av problemet. Hun er hjerteforsker på et molekylært nivå.

Cathrine Rein Carlson forsker på hvordan proteiner påvirker hjertene våre. Foto: UiO

Ved hjertesvikt er hjertets pumpeevne så svekket at det ikke lenger klarer å forsyne kroppen med nok blod. Cathrine Rein Carlson forsker spesielt på hvordan proteinkomplekser og samspillet mellom proteiner påvirker hjertet, særlig ved hjertesvikt. Proteinkomplekser er sammensetningen av proteiner.

Carlson ble i 1989 uteksaminert som sivilingeniør i bioteknologi ved Norges Tekniske Høgskole i Trondheim. I 1990 begynte hun som stipendiat ved Farmasøytisk institutt, UiO. Etter kort tid flyttet forskningsgruppen til det den gang nye  Bioteknologisenteret i Oslo.

Etablerte ny teknologi

Etter doktorgraden i 1994 har hun gått i forskjellige postdoktorater og forskerstillinger i 20 år. Hun trekker frem et forskningsopphold i 2002-2003 ved professor John Scotts laboratorium i Portland i Oregon, USA som spesielt interessant.

– Dette utenlandsoppholdet har betydd mye for meg. Det faglige nivået var høyt. I Johns laboratorium lærte jeg ulike teknikker, blant annet bruk av peptid arrayer, for å studere bindinger mellom proteiner. Peptid arrayer består av korte syntetiske aminosyresekvenser. Aminosyrer er proteinenes byggestener. Dette er en viktig teknologi for å kunne studere molekylære mekanismer i cellen, utdyper hun.

Sonikering. Hjertevev moses ved hjelp av en sonikator.

Carlson forteller videre at hun etablerte denne teknologien på Bioteknologisenteret i Oslo og i prosjektene på Institutt for eksperimentell medisinsk forskning (IEMF) ved Oslo Universitetssykehus, Ullevål.

– Teknologien jeg tilegnet meg i USA har siden vært en rød tråd i forskningsarbeidet mitt, forklarer Carlson.

Forstørret hjerte og hjertesvikt– Nå forsker jeg på ulike signalveier og proteinkomplekser i hjertet. Jeg ønsker å finne ut om disse kan være endret ved hypertrofi og ved hjertesvikt, forklarer Carlson. Hypertrofi er vekst av hjertet.

– Jeg fokuserer spesielt på å identifisere bindinger mellom proteiner og hvilken funksjon disse bindingene kan ha i hjertet. Basert på informasjonen utvikler jeg spesifikke peptider som vi kan bruke til å blokkere ulike signalveier i celler isolert fra hjertet, sier Carlson.

Vil bidra til en større forståelse

Rein Carlson forklarer at motivasjonen ligger i ønsket om å bidra til en større forståelse av de molekylære mekanismene i hjertet. Videre vil hun finne ut hvorfor og hvordan disse endres under hjertesvikt.

– Forekomsten av hjertesvikt øker etter hvert som det blir flere eldre. Dagens medisin bedrer, men kurerer ikke. Ved å forske på de underliggende mekanismene kan vi forhåpentligvis etterhvert lage mer målrettede medisiner, sier Carlson.

Cathrine Rein Carlson forteller at i tillegg til å ha egne stipendiater, arbeider hun også med forskergruppene til professor Ole Sejersted, professor Geir Christensen og professor Ivar Sjaastad. Det har derfor blitt mye forskning på ulike proteiner og signalveier.

Har funnet interessante molekylære mekanismer

– Peptidteknologien har hjulpet oss til å finne flere interessante molekylære mekanismer som er endret ved hjertesvikt. Vi har utviklet peptider som modulerer signalveier som er involvert i hjertets pumpefunksjon og også signalveier som gjør hjertet stivt og forstørret. Hjertet blir ofte større når det utsettes for økt belastning, forklarer hun.

– Jeg vil også trekke frem et samarbeid jeg har med doktor Line Grønning-Wang som forsker på molekylær ernæringsbiologi på IMB. I et av våre arbeider har vi funnet at en bestemt type signalisering  øker ved hypertrofi og hjertesvikt. Denne signaleringen kan derfor også være et potensielt mål for behandling ved hjertesvikt, sier Carlson.

Scrapbooking

Når vi ber Carlson avslutte med å fortelle noe om seg selv som ikke alle kollegene vet om svarer hun:

– Jeg har sammen med en tidligere arbeidskollega skrevet flere bøker om scrapbooking som er utgitt i hele Norden, avslutter Cathrine Rein Carlson.

Cathrine Rein Carlson er i dag forsker ved Institutt for eksperimentell medisinsk forskning, Oslo Universitetssykehus, Ullevål.

Av Thomas Olafsen
Publisert 7. okt. 2014 14:14 - Sist endret 7. okt. 2014 14:14