Mánudaginn 3. febrúar ver Swagatika Sahoo doktorsritgerð sína í líffræði við Háskóla Íslands. Verkefnið ber heitið: Kerfislíffræði meðfæddra efnaskiptagalla (e:Systems biology of inborn errors of metabolism).
Andmælendur: Professor Hermann-Georg Holzhütter, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Þýskalandi og Professor Barbara Bakker, Háskólanum í Groningen, Hollandi.
Doktorsnefnd: Ólafur S. Andrésson, prófessor við Líf- og umhverfisvísindadeild Háskóla Íslands, Professor Ines Thiele, University of Luxembourg og aðjúnkt við Iðnaðarverkfræði, vélaverkfræði og tölvunarfræðideild Háskóla Íslands og Jón J. Jónsson, prófessor við Læknadeild Háskóla Íslands.
Ágrip
Meðfæddir efnaskiptagallar eru genagallar sem oft leiða til lífshættulegs ástands séu þeir ekki meðhöndlaðir. Meðfæddir efnaskiptagallar kalla á bætta greiningu og áhrifaríka meðferð, og þar spilar aukinn skilningur á lífefnafræðilegum grunni mikilvægt hlutverk. Gerð efnaskiptalíkana með aðferðum kerfislíffræðinnar er áhrifarík aðferð til að greina flókna ferla sem viðhalda eðlilegu ástandi í frumunni. Efnaskiptalíkönin Recon 1 og Recon 2 eru mikilvægir áfangar í þessari viðleitni. Í ritgerðinni er fjallað um aðferðir til að styrkja þessi líkön og leiðrétta villur í þeim. Einnig er fjallað um mikilvægi flutningspróteina í efnaskiptalíkönum, eiginleika slíkra próteina og hvernig þau tengjast ýmsum meðfæddum efnaskiptagöllum. Við Recon 1 líkanið var bætt asýlkarnitín efnaskiptum og þá reyndist unnt að tengja líkanið skimunargögnum úr nýfæddum börnum við greiningu á meðfæddum efnaskiptagöllum. Hið endurbætta líkan var notað til að taka saman yfirlit yfir 235 meðfædda efnaskiptagalla,. Oft er hægt að meðhöndla meðfædda efnaskiptagalla með sérstöku mataræði og/eða lyfjameðferð. Líkleg áhrif mataræðis á efnaskipti hjá einstaklingum með tiltekna meðfædda efnaskiptagalla voru könnuð með því að útbúa efnaskiptalíkan af þekjufrumum í smáþörmunum. Tekið var mið af byggingu smáþarma og lífefna- og lífeðlisfræðilegum sérkennum við byggingu líkansins.Á þennan hátt var því spáð að ákveðið mataræðimyndi trufla efnaskipti í smáþörmum. Líkanið leiddi þannig til frekari skilnings á tengslum efnaskiptaferla við klíníska mynd meðfæddra efnaskiptagalla, og tengslum þeirra við aðra ferla, auk ábendinga um hvað ferli væri hægt að aðlaga a til að komast hjá hindrunum í efnaskiptum. Með því að bæta við Recon 2 líkanið einingu með efnaskiptum algengra lyfja var hægt að greina áhrif ýmissa lyfja. Jafnframt voru skoðuð áhrif þess að bæði gefa lyf og breyta mataræði. Þannig var m.a. hægt að tengja ákveðinn statín-tengdan vöðvakvilla vegna röskunar á starfi hvatbera við truflun á statín efnaskiptum, og statín-sýklósporín samvirkni í tilteknum meðfæddum efnaskiptaröskunumvar tengd tilteknum efnaskipta og flutningsprótínum.
Að lokum sást að losun ákveðinna lyfja svo sem háþrýstingslyfja, verkjalyfja og midazolam fylgdi skert orka í frumunni. Allt eru þetta ábendingar um nýtingu efnaskiptalíkana í læknisfræði, sérstakla varðandi mataræði og lyfjanotkun í meðhöndlun meðfæddra efnaskiptasjúkdóma.
Um doktorsefnið
Swagatika Sahoo hóf doktorsnám árið 2010 við Kerfislíffræðisetur Háskóla Íslands. Hún lauk meistaraprófi í líffræði frá Kasturba Medical College, Manipal University á Indlandi árið 2008 og lauk BA prófi í erfðafræði,lífefnafræði og líftækni árið 2005 frá Andhra University á Indlandi.
