Martin Bergö, prorektor

Forskningsbeskrivning

Min forskargrupps långsiktiga mål är att definiera den biokemiska och medicinska betydelsen av fem specifika enzymer som modifierar så kallade CAAX-proteiner inne i celler. CAAX-proteiner, inklusive K-RAS, RAC1 och prelamin A, kan orsaka både vanliga och sällsynta sjukdomar som cancer, inflammatoriska sjukdomar och accelererade åldrande-syndrom (progeria). Under de senaste 20 åren har vi definierat rollen för de fem enzymerna, studerat hur deras aktiviteter påverkar sjukdomsutveckling och utvärderat om de är lämpliga måltavlor för nya behandlingar.

För att åstadkomma detta har vi använt ett brett spektrum av forskningsplattformar av molekylär, translationell och epidemiologisk karaktär. Med stöd från amerikanska, europeiska och svenska bidragsgivare – och av oss mycket uppskattade utmärkelser och erkännanden – har vi fått unika möjligheter att utföra nyfikenhetsdriven grundforskning och resurser för att dra nytta av oväntade resultat – både inom och utanför CAAX-proteinetfältet. Här är två exempel:

Vår forskargrupp och kollegor på Göteborgs Universitet var först med upptäckten att antioxidanter som E-vitamin och betakaroten kan påskynda utvecklingen och spridningen (metastasering) av lungcancer och malignt melanom. Fortsatta molekylära analyser på KI ledde till att vi identifierade en ny mekanism som kan driva metastasering: transkriptionsfaktorn BACH1 aktiveras i tumörceller när dessa utsätts för extra antioxidanter men BACH1 kan även aktiveras av kroppsegna cellulära antioxidanter. BACH1 stimulerar sen produktionen av enzymer som är inblandade i nedbrytningen av socker, vilket i sin tur ger bränsle till metastaseringen.

Sammantaget ger dessa resultat en potentiell förklaring till de varierande resultaten av kliniska studier med antioxidanter som man observerade på -90-talet och en terapeutisk möjlighet att förhindra lungcancermetastaser. De har också lett till intressanta diskussioner om cancerprevention och kostrekommendationer för cancerpatienter.

Det andra exemplet är att vi har identifierat en ny potentiell behandlingsstrategi för barn med Hutchinson-Gilford Progeria Syndrome (HGPS). En mutation i CAAX-proteinet prelamin A (LMNA) orsakar HGPS som orsakar snabbt åldrande (håravfall, muskelsvaghet, artrit och osteoporos) och barnen drabbas ofta i tidiga tonåren av hjärt-kärlsjukdom och stroke. Vi fann att om vi hämmar enzymet ICMT – ett av de fem enzymen som modifierar prelamin A – så kan vi markant förbättra sjukdom och överlevnad hos möss med progeria och få odlade celler från barn med HGPS att börja växa.

Vår främsta utmaning för framtiden är att syntetisera potenta och specifika läkemedel som hämmar ICMT som då skulle kunna ligga till grund för vidareutveckling och kliniska studier.

Tio utvalda publikationer

'ROS-lowering doses of vitamins C and A accelerate malignant melanoma metastasis.
Kashif M, Yao H, Schmidt S, Chen X, Truong M, Tüksammel E, Liu Y, Bergo MO
Redox Biol 2023 Apr;60():102619

A small-molecule ICMT inhibitor delays senescence of Hutchinson-Gilford progeria syndrome cells.
Chen X, Yao H, Kashif M, Revêchon G, Eriksson M, Hu J, Wang T, Liu Y, Tüksammel E, Strömblad S, Ahearn IM, Philips MR, Wiel C, Ibrahim MX, Bergo MO
Elife 2021 Feb;10():

Knockout of the RAS endoprotease RCE1 accelerates myeloid leukemia by downregulating GADD45b.
Karlsson C, Akula MK, Staffas A, Cisowski J, Sayin VI, Ibrahim MX, Lindahl P, Bergo MO
Leukemia 2021 Feb;35(2):606-609

Targeting RAS-converting enzyme 1 overcomes senescence and improves progeria-like phenotypes of ZMPSTE24 deficiency.
Yao H, Chen X, Kashif M, Wang T, Ibrahim MX, Tüksammel E, Revêchon G, Eriksson M, Wiel C, Bergo MO
Aging Cell 2020 Aug;19(8):e13200

BACH1 Stabilization by Antioxidants Stimulates Lung Cancer Metastasis.
Wiel C, Le Gal K, Ibrahim MX, Jahangir CA, Kashif M, Yao H, Ziegler DV, Xu X, Ghosh T, Mondal T, Kanduri C, Lindahl P, Sayin VI, Bergo MO
Cell 2019 Jul;178(2):330-345.e22

Protein prenylation restrains innate immunity by inhibiting Rac1 effector interactions.
Akula MK, Ibrahim MX, Ivarsson EG, Khan OM, Kumar IT, Erlandsson M, Karlsson C, Xu X, Brisslert M, Brakebusch C, Wang D, Bokarewa M, Sayin VI, Bergo MO
Nat Commun 2019 Sep;10(1):3975

Antioxidants can increase melanoma metastasis in mice.
Le Gal K, Ibrahim MX, Wiel C, Sayin VI, Akula MK, Karlsson C, Dalin MG, Akyürek LM, Lindahl P, Nilsson J, Bergo MO
Sci Transl Med 2015 Oct;7(308):308re8

Antioxidants accelerate lung cancer progression in mice.
Sayin VI, Ibrahim MX, Larsson E, Nilsson JA, Lindahl P, Bergo MO
Sci Transl Med 2014 Jan;6(221):221ra15

Targeting isoprenylcysteine methylation ameliorates disease in a mouse model of progeria.
Ibrahim MX, Sayin VI, Akula MK, Liu M, Fong LG, Young SG, Bergo MO
Science 2013 Jun;340(6138):1330-3

Targeting GGTase-I activates RHOA, increases macrophage reverse cholesterol transport, and reduces atherosclerosis in mice.
Khan OM, Akula MK, Skålen K, Karlsson C, Ståhlman M, Young SG, Borén J, Bergo MO
Circulation 2013 Feb;127(7):782-90

Pedagogiska meriter

Jag undervisade på tandläkar- och läkarprogrammen som ”amanuens” och doktorand vid Umeå universitet. Vid Göteborgs universitet undervisade jag i cellbiologi på BMA-programmet och tjänstgjorde i Kommittén för forskarutbildning under en period av omfattande omorganisation av behörighet, omfattning, ämnen, kurser och finansiering av forskarutbildning vid Sahlgrenska Akademin. Som docent och professor har jag främst fokuserat på undervisning på magister- och doktorandnivå och har varit huvudhandledare för 9 doktorander.

En annan givande utbildningsrelaterad erfarenhet är som föreläsare i populärvetenskapliga sammanhang, exempelvis för patientorganisationer, onkologer, nutritionister och dietister. Slutligen har jag 10 års erfarenhet som styrelseordförande för Folkuniversitetet väst där vi fokuserar på det livslånga lärandet och pedagogisk verksamhet för alla åldrar som folkbildning, skolor för konst, dans och skådespeleri, yrkeshögskolor, folkhögskolor och gymnasium, samt SFI, Komvux och Korta vägen. Jag har därmed fått en bred erfarenhet av det svenska utbildningslandskapet och ett brett kontaktnät inom utbildning.

Kontaktuppgifter