Immunologiska sjukdomsmekanismer i luftvägarna vid virusinfektion och inflammation – Forskargrupp Anna Smed Sörensen

Vår forskning fokuserar på immunologiska svar i blod och luftvägar vid luftvägsinfektion och inflammation för att förstå sjukdomsutveckling. Vi undersöker prover från patienter med SARS-CoV-2-, influensa- eller hantavirusinfektion, och från patienter med sarkoidos. Genom att undersöka immunsvar under hela sjukdomsförloppet vill vi hitta tidiga biomarkörer för att förstå utveckling av svår sjukdom. Vi studerar även hur immunceller interagerar och påverkas av virusinfektion in vitro.

Respiratoriska och systemiska immunsvar vid virusinfektion och inflammation i luftvägarna

Vid varje andetag exponeras våra lungor för främmande material som vårt immunsystem måste antingen tolerera eller bekämpa. Därför är det inte förvånande att akuta respiratoriska infektioner orsakade av inandade virus så som influensa- eller hantavirus är en av de vanligaste orsakerna till vårdkontakt, och att dessa infektioner är en betydande orsak till sjuklighet och dödlighet även i Sverige. Sedan tidigt år 2020 har även SARS-CoV-2 pandemin till hög grad påverkat det dagliga livet över hela världen. Vidare finns det även inflammatoriska lungsjukdomar, till exempel sarkoidos, som leder till högre dödlighet än hos den generella populationen.

Potenta immunsvar är nödvändiga för att kunna bekämpa en infektion, men kan också leda till att sjukdomen förvärras. En mer detaljerad förståelse för initieringen och regleringen av immunitet i dessa olika sjukdomar är central för vår möjlighet att kunna förebygga och behandla dem. Vår forskning syftar till att förstå funktionen hos respiratoriska immunceller i luftvägar och lungor i olika lungsjukdomar.

Infektion och inflammation är ofta begränsade till ett specifikt område i kroppen och immuncellerna är olika beroende på var de befinner sig. Därför är en viktig och originell aspekt av vårt arbete att vi studerar immunceller i det respiratoriska systemet, platsen för infektion och inflammation. Vi har nära samarbete med läkare för att samla in vävnad och vätska från lungor, och även blod, för att applicera en stor variation av sofistikerade immunologiska och cellbiologiska metoder för att på detaljnivå förstå immuncellernas funktion. Om vi kan korrelera fenotypen och funktionen hos immuncellerna till kliniska parametrar kan våra projekt bidra till identifieringen av nya biomarkörer och bereda mark för nya behandlingar för olika tillstånd i lungorna.

Pågående projekt

  • Studier av immunsvar i blod och luftvägar vid respiratorisk virusinfektion för att förstå vad som dikterar sjukdomssvårighet (patientprovtagning och experimentellt arbete).
  • In vitro infektionsstudier för att studera hur immunceller interagerar och påverkas av virusinfektion (BSL2 och BSL3-arbete).
  • Immunologiska mekanismer vid sarkoidos.

 

Jeanette Grundström Heiniö titta på celler i mikroskopi.
Jeanette Grundström Heiniö titta på celler i mikroskopi. Foto: Ulf Sirborn.

Forskningsmetoder

Vi processar många olika typer av humana vävnadsprover från patienter och friska kontroller: Blod, tonsiller, nasofarynx- och endotrakealaspirat, svabbar från näshåla, saliv, bronkoalveolärt lavage, endobronkiellabiopsier, lymfknutor och lungvävnad.

Tekniker: Odling av primära celler, cellisolering och -differentiering, funktionella in vitro metoder, DC-T cells co-kulturer, multiparameter-flödescytometri, cellsortering, viruspropagering och in vitro infektions- och neutralisations-metoder, konfokalmikroskopi, immunhistokemi, STED mikroskopi, ELISA, Olink, Luminex, SomaScan, masspektrometri, kvantitativ RT-PCR, Western blot, ELISpot, tSNE analys, RNAseq.

Gruppbild
Forskargrupp Anna Smed Sörensen. Foto: Stefan Zimmerman.

Publikationer

Utvalda publikationer

Finansiering

  • Vetenskapsrådet.
  • Hjärt-Lungfonden.
  • Bill och Melinda Gates Foundation.
  • Karolinska Institutet, Knut och Alice Wallenbergs stiftelse (WABI).

Medarbetare och kontakt

Gruppledare

Alla medarbetare i gruppen


Alumni

  • Rico Lepzien, Doktorand
  • Sindhu Vangeti, Doktorand
  • Sang Liu, Postdoktor
  • Tomas Strandin, Postdoktor
  • Faezzha Baharom, Doktorand
  • Jens Gertow, Postdoktor
  • Saskia Scholz, Postdoktor

Samverkan

*Delat handledarskap för doktorander.

Immunologiska studier av lungsarkoidos:
Johan Grünewald*, Karolinska Institutet

Immunbiologi inom hantavirus och SARS-CoV-2:
Jonas Klingström*, Karolinska Institutet

Mononukleära fagocyter i lunga:
Tim Willinger*, Karolinska Institutet

Adaptiva immunsvar under virusinfektion i människa och i lunga hos friska organdonatorer:
Marcus Buggert*, Karolinska Institutet

Studier av immunceller i lunga vid fatal influensa och COVID-19:
Nicole Marquardt, Karolinska Institutet

Studier av immunsvar under virala infektioner:
Karin Loré*, Karolinska Institutet

Studier för att förstå det lokala och systemiska immunsvaret hos patienter med akut respiratorisk virusinfektion:
Anna Färnert*, Karolinska Universitetssjukhuset/Karolinska Institutet

Immunologiska studier av hantavirusinfektioner och COVID-19:
Clas Ahlm*, Johan Normark och Mattias Forsell, Norrlands Universitetssjukhus/Umeå Universitet

Bronkoskopistudier på friska försökspersoner, sarkoidospatienter och hantavirusinfekterade patienter för att studera fenotyp och funktion hos immunceller:
Anders Blomberg*, Norrlands Universitetssjukhus/Umeå Universitet

Immunologiska studier av en genetiskt modifierad antiviral lektin i viral antigenpresentation av DC för T celler:
David Markovitz, Universitetet of Michigan, Ann Arbor, MI, USA

Longitudinell analys av plasma och respiratoriska prov från influensavirus- och SARS-CoV-2-infekterade patienter och friska kontroller genom att använda Olink och multiplexa virala antigen-antikropp metoder:
Holden Maecker, Stanford Universitet, Stanford, CA, USA

Studies of respiratory antibodies to SARS-CoV-2 in the COMMUNITY cohort"/"Studier av respiratoriska antikroppar mot SARS-CoV-2 inom COMMUNITY kohorten:
Charlotte Thålin, Karolinska Institutet/Danderyds sjukhus

Humoral responses to influenza virus infection"/"Antikroppssvar mot influensainfektion:
Davide Angeletti, Göteborgs Universitet/Sahlgrenska sjukhuset

Intervjuer och poddar

Här intervjuas Anna Smed Sörensen i samband med att hon var 2018 års mottagare av Prins Daniels forskningsanslag för yngre lovande forskare. Anna Smed Sörensen är docent i immunologi och tilldelades anslaget för sina studier om sarkoidos. Målet med studierna är att tidigare kunna identifiera vilka som riskerar att drabbas och kunna sätta in mer effektiv behandling.
Film: Hjärt-Lungfonden