Forskargrupp Carolina Hagberg

Vi studerar molekylära och cellulära mekanismer vid utvecklingen av kardiometabol sjuklighet, med ett starkt fokus på våra främsta lipid-lagrande celltyper – fettcellen, levercellen och makrofagen. Vårt fokus kretsar kring hur olika typer av lipider tas upp, lagras och bryts ned av dessa celltyper, och hur störningar i dessa mekanismer påverkar utvecklingen av metabol och kardiovaskulär sjuklighet, inklusive viktökning, insulinresistens, diabetes, hyperlipidemi och atheroskleros.

Mänsklig subkutan fettvävnadsbit färgad för lipider (Bodipy, grön), cellkärnor (Hoechst, blå) och blodkärl (UEA1-lektin, röd) och avbildad med konfokalmikroskopi Foto: Carolina Hagberg.

Lipidhantering i hälsa och kardiometabol sjuklighet

Fetma och dess associerade sjukdomar fortsätter att öka världen över i en alarmerande takt, med allvarliga socioekonomiska konsekvenser. En djupare förståelse för varför övernäring leder till sjukdomsutveckling behövs snarast, så att förbättrade terapeutiska och förebyggande behandlingar kan utvecklas. Vår grupp studerar olika aspekter av näringsämneshantering, upptag och lagring hos människor, med särskilt fokus på lipidhantering i fettvävnaden, makrofager och levern. Det övergripande målet är att använda translationella metoder för att belysa signalvägar som, när de störs, bidrar till utvecklingen av kardiometabol sjukdom, med särskilt fokus på ateroskleros och typ 2-diabetes. Vår forskning följer tre huvudlinjer.

Docent Carolina Hagbergs team studerar lipidhanteringen hos vårt största fettlagringsorgan, den vita fettvävnaden. En stor del av arbetet fokuserar på mikrovaskulaturens avgörande roll för fettvävnadens lipidupptag och expansion, och använder dessa insikter för att bland annat skapa förbättrade mekanistiska in vitro forskningsmodeller, såsom human unilocular vascularized adipocyte spheroids, HUVAS (Ioannidou et al, Journal of Physiology, 2022). Teamet studerar också effekten av olika näringsämnen på fettvävnadstillväxt, och i ett projekt lett av professor Rachel Fisher, studeras rollen av det perivaskulära fettet, som återfinns runt större blodkärl, som bidragande faktor till utvecklingen av hjärt- och kärlsjukdomar.

Inom Hagberg-teamet återfinns även en studie, ledd av Ferdinand Van T Hooft, som fokuserar på att karakterisera nya proteiner involverade i lipidmetabolismen i levern och blodcirkulationen, och deras relation till kända riskfaktorer för både metabola och kardiovaskulära sjukdomar.

Slutligen fokuserar Professor Ewa Ehrenborgs team sin forskning på samspelet mellan lipidhantering, inflammation och autofag i relation till hjärt- och kärlsjukdom. Specifikt handlar deras intressen kring hur lipidhanteringen i makrofager påverkar inflammation och autofagi (lipidnedbrytning) under åderförkalkningsprocessen, något som i stort sett har förblivit okänt. De syftar också till att identifiera faktorer/proteiner i autofagiprocessen som är av relevans för progression av åderförkalkning i kärlväggen.

Tillsammans täcker dessa kombinerade forskningslinjer ett brett spektrum av organ och mekanistiska studier av mänsklig kardiometabol patofysiologi, och syftar till att förstå vad som främjar uppkomsten av sjukdom vid fetma och åldrande, och hur vi kan utveckla nya terapeutiska verktyg för att minska sjukdomsbördan.

Gruppmedlemmar

(from left): Fabiana Baganha, postdoc; Ruby Schipper, PhD student; Carolina Hagberg, Group leader; Anneli Olsson, lab manager; Max Larsson, MD student; Alana Vanity, MSc student, and Alice Maestri, co-supervised PhD student. Missing from picture: Min Cai,
Från vänster: Fabiana Baganha, postdoc; Ruby Schipper, doktorand; Carolina Hagberg, gruppledare; Anneli Olsson, lab manager; Max Larsson, medicine student; Alana Vanity, Master student, and Alice Maestri, bihandledd doktorand. Saknas från bilden: Min Cai, doktorand Foto: Carolina Hagberg.

Carolina Hagberg

Forskarassistent/ forskargruppsledare

Team Ewa Ehrenborg

Forskningsstöd

  • Vetenskapsrådet
  • Hjärt Lungfonden
  • Jeanssons stiftelser
  • Åke Wibers stiftelse
  • Tore Nilssons stiftelse
  • Karolinska Institutet

Utvalda publikationer

Hypertrophied human adipocyte spheroids as in vitro model of weight gain and adipose tissue dysfunction.
Ioannidou A, Alatar S, Schipper R, Baganha F, Åhlander M, Hornell A, Fisher RM, Hagberg CE
J Physiol 2022 02;600(4):869-883

The multifaceted roles of the adipose tissue vasculature.
Ioannidou A, Fisher RM, Hagberg CE
Obes Rev 2022 04;23(4):e13403

Obesity and hyperinsulinemia drive adipocytes to activate a cell cycle program and senesce.
Li Q, Hagberg CE, Silva Cascales H, Lang S, Hyvönen MT, Salehzadeh F, Chen P, Alexandersson I, Terezaki E, Harms MJ, Kutschke M, Arifen N, Krämer N, Aouadi M, Knibbe C, Boucher J, Thorell A, Spalding KL
Nat Med 2021 11;27(11):1941-1953

Cardiac expression of the microsomal triglyceride transport protein protects the heart function during ischemia.
Klevstig M, Arif M, Mannila M, Svedlund S, Mardani I, Ståhlman M, Andersson L, Lindbom M, Miljanovic A, Franco-Cereceda A, Eriksson P, Jeppsson A, Gan LM, Levin M, Mardinoglu A, Ehrenborg E, Borén J
J Mol Cell Cardiol 2019 12;137():1-8

Subclinical atherosclerosis and its progression are modulated by PLIN2 through a feed-forward loop between LXR and autophagy.
Saliba-Gustafsson P, Pedrelli M, Gertow K, Werngren O, Janas V, Pourteymour S, Baldassarre D, Tremoli E, Veglia F, Rauramaa R, Smit AJ, Giral P, Kurl S, Pirro M, de Faire U, Humphries SE, Hamsten A, , Gonçalves I, Orho-Melander M, Franco-Cereceda A, Borén J, Eriksson P, Magné J, Parini P, Ehrenborg E
J Intern Med 2019 12;286(6):660-675

Flow Cytometry of Mouse and Human Adipocytes for the Analysis of Browning and Cellular Heterogeneity.
Hagberg CE, Li Q, Kutschke M, Bhowmick D, Kiss E, Shabalina IG, Harms MJ, Shilkova O, Kozina V, Nedergaard J, Boucher J, Thorell A, Spalding KL
Cell Rep 2018 09;24(10):2746-2756.e5

Altered Protein Composition of Subcutaneous Adipose Tissue in Chronic Kidney Disease.
Gertow J, Ng CZ, Mamede Branca RM, Werngren O, Du L, Kjellqvist S, Hemmingsson P, Bruchfeld A, MacLaughlin H, Eriksson P, Axelsson J, Fisher RM
Kidney Int Rep 2017 Nov;2(6):1208-1218

Pharmacological Inhibition of poly(ADP-ribose) polymerases improves fitness and mitochondrial function in skeletal muscle.
Pirinen E, Cantó C, Jo YS, Morato L, Zhang H, Menzies KJ, Williams EG, Mouchiroud L, Moullan N, Hagberg C, Li W, Timmers S, Imhof R, Verbeek J, Pujol A, van Loon B, Viscomi C, Zeviani M, Schrauwen P, Sauve AA, Schoonjans K, Auwerx J
Cell Metab 2014 Jun;19(6):1034-41

Targeting VEGF-B as a novel treatment for insulin resistance and type 2 diabetes.
Hagberg CE, Mehlem A, Falkevall A, Muhl L, Fam BC, Ortsäter H, Scotney P, Nyqvist D, Samén E, Lu L, Stone-Elander S, Proietto J, Andrikopoulos S, Sjöholm A, Nash A, Eriksson U
Nature 2012 Oct;490(7420):426-30

Vascular endothelial growth factor B controls endothelial fatty acid uptake.
Hagberg CE, Falkevall A, Wang X, Larsson E, Huusko J, Nilsson I, van Meeteren LA, Samen E, Lu L, Vanwildemeersch M, Klar J, Genove G, Pietras K, Stone-Elander S, Claesson-Welsh L, Ylä-Herttuala S, Lindahl P, Eriksson U
Nature 2010 Apr;464(7290):917-21