Ditte Caroline Andersen

Projekttitel

Regeneration af hjertet ved stimulering af hjertemuskelcelledeling (REPHEART)

Hvad handler dit projekt om?

REPHEART søger at finde nye mål for fremtidig behandling af de tusinder af patienter som årligt får et infarkt som følge af en blodprop i hjertets egen blodforsyning. Udfordringen her, er at de døde hjertemuskelceller ved et infarkt ikke gendannes fordi hjertet, i modsætning til mange andre væv, ikke indeholder stamceller. REPHEART tager udgangspunkt i zebrafisken som i kontrast til pattedyr, har en formidabel evne til at regenerere hjertet fuldstændig efter skade ved at hjertemuskelcellerne selv undergår deling og erstatter de døde celler. Ved at sammenligne hjertemuskelceller fra zebrafisk, mus og menneske vil vi identificere genprogrammer, der inducerer hjertemuskelcelledeling i zebrafisken og herefter overføre den viden til først mus, og på længere sigt menneske. Vores endelig mål er således, ved at efterligne zebrafisken, at få gang i hjerteregeneration efter infarkt hos mennesket.

Hvordan opstod din interesse for dit forskningsfelt?

Rigtig mange organer og væv er regenerative fordi de indeholder stamceller, som sørger for at opretholde den normale vævshomeostase, hvor antallet af funktionelle celler er nogenlunde konstant. Siden min tid som biomedicinstuderende har jeg interesseret mig for, hvordan disse regenerative processer også sørger for vævsheling efter skade og sygdom. Det førte til at jeg i slutningen af min PhD tid begyndte at undre mig over, hvorfor hjertet i modsætning til skeletmuskulaturen stort set mangler disse regenerative egenskaber, og derfor er årsag til at mange hjertepatienter efter en blodprop i hjertet risikerer at dø eller få en væsentlig nedsat livskvalitet. 

Hvad er de forskningsmæssige udfordringer og perspektiver ved dit projekt?

Vi har netop udviklet en ny metode, hvor vi fra hjerter isolerer hjertemuskelcellerne på baggrund af deres cellecyklus stadie, og derefter laver vi en genprofilering af den enkelte hjertemuskelcelle vha. single cell RNA sequencing - og lige præcis dette har ikke været muligt før. Den næste udfordring er nu at anvende metoden til at identificere de genprogrammer, der kendetegner delende hjertemuskelceller efter skade i zebrafisk og som ikke findes i det ødelagte mammale hjerte. For at afdække dette er det nødvendigt at kombinere bioinformatik på tværs af arter og udviklingstrin, og etablere komplicerede celle screeningsmetoder samt nye genetiske dyremodeller. 

Hvilke perspektiver vurderer du selv, at din forskning på sigt kan have for det omgivende samfund?

Hjertekarsygdom udgør i dag både i DK og globalt set den største dødsårsag, og infarkt i hjertet er en primær underliggende faktor. Således udgør de genprogrammer som identificeres i REPHEART projektet potentielle nye kandidat-targets for fremtidig regenerativ behandling, hvor hjerteskaden kompenseres, og hjertets pumpefunktion opretholdes eller forbedres. Dette vil betyde, at patienter med infarkt vil få en øget livskvalitet samt at dødeligheden for sygdommen falder, hvilket også vil have en betragtelig samfundsøkonomisk gevinst. 

Hvad vil det betyde for din forskerkarriere, at du indgår i Sapere Aude-programmet?

Et Sapere Aude grant betyder først og fremmest nye muligheder, både nu men også i fremtiden. Det sikrer at jeg sammen med min forskningsgruppe kan implementere den viden og det setup vi nu har fået skabt og herigennem gennemføre REPHEART projektet. Samtidigt giver det mig mulighed for at fastholde og videreudvikle de dygtige unge forskere som sammen med mine helt unikke laboranter lige nu tegner min gruppe. Mit primære personlige mål under Sapere Aude bevillingsperioden er at føre gruppen til frontline indenfor hjerteregenerations forskningsfeltet, og herved etablere os som en vigtig international forskningsgruppe der vil markere Dansk Forskning.

Lidt om mennesket bag forskeren

Som mor til to små børn, tre voksne ”papbørn”, og en forskningskarriere på max blus, bruger jeg det meste af min fritid med familien. Vi elsker at bruge haven og naturen, men rejser også ofte ud i verden med teltet, hvor planlægning er sat ud af spillet, så det eneste vi kender er destinationen på flybilletterne. Det er fedt og udfordrende for alle.