Kenneth Agerlin Halberg

Projekttitel

Novel Mechanisms of Osmosensation and Systemic Osmoregulation in Insects (OsmoSens)

Hvad handler dit projekt om?

Alle organismer skal løbende tilpasse sig osmotiske udfordringer for at overleve. Dette kræver den koordinerede indsats af specialiserede osmoregulatoriske organer, hvis aktivitet er underlagt kompleks neurohormonel kontrol, for samlet set at sikre en passende respons hos organismen. Men hvordan insekterne sanser interne osmotiske forstyrrelser, og hvordan denne information integreres af endokrine organer, for at udskille den rette kombination af hormoner til at stabilisere det interne miljø, er endnu uvist. Ved hjælp af genetiske og molekylærbiologiske værktøjer, der kun er tilgængelige i modelorganismen, Drosophila melanogaster, vil dette forskningsprogram afdække de cellulære og hormonelle mekanismer, der kontrollerer den systemiske osmoregulering hos Jordens mest artsrige dyregruppe; insekterne.

Hvordan opstod din interesse for dit forskningsfelt?

Jeg har altid været stærkt fascineret af naturens kompleksitet, og i særdeleshed de mekanismer, der har tilladt livet at kolonisere Jorden. Denne fascination er blevet skærpet i takt med indsigten i hvordan tilpasninger til forskellige miljøer afhænger af komplekse netværk af kemiske signaler, der er ansvarlig for at regulere organismens interne respons på eksterne forhold. Ideen til at forske i den hormonelle kontrol af insekternes osmoregulering opstod, da jeg indså, at insekterne må have udviklet særligt innovative løsninger på deres unikke osmoregulatoriske udfordringer. En forståelse af disse mekanismer vil hjælpe os med at forstå, hvorfor netop denne gruppe har haft så stor evolutionær succes.

Hvad er de forskningsmæssige udfordringer og perspektiver ved dit projekt?

Vi skal have identificeret nøjagtigt de gener, der tillader celler og væv at sanse og respondere på ændringer i den interne vandbalance. Da bananfluens genom indeholder mere end 15.000 gener, vil dette være en vanskelig opgave. Desuden vil vi forsøge at afkode den ”cocktail” af hormoner, der frigives i fluen som svar på veldefinerede kombinationer af miljømæssige parametre. Dette er afgørende for at kunne kortlægge den kommunikation, der foregår mellem forskellige organer, og som samlet set er ansvarlige for organismens tilpasning. Dette har aldrig tidligere været forsøgt. For at opfylde vores målsætning, vil jeg samarbejde med førende eksperter fra Danmark, Skotland og USA, så vi tilsammen har den påkrævede ekspertise og nødvendige viden for at kunne løse disse komplekse udfordringer.

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

Insekterne er blandt klodens mest succesfulde organismer, men de udgør samtidig en af de største trusler mod den globale fødevareproduktion. En effektiv insektbekæmpelse er derfor afgørende for vores fødevaresikkerhed, men på trods af veldokumenterede skadelige følgevirkninger af kemisk skadedyrsbekæmpelse for både mennesker og miljø, er meget få nye midler kommet på markedet. Det er derfor mit håb og klare forventning, at vi, ved at afsløre de fysiologiske processer, der ligger til grund for den systemiske osmoregulering hos insekterne, med dette forskningsprogram vil afdække molekylære mekanismer, der kan målrettes i udviklingen af nye ”grønne” former for skadedyrsbekæmpelse, og hermed medvirke til at løse en af dette århundredes største udfordringer.

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

Modtagelsen af den prestigefyldte Sapere Aude-bevilling er først og fremmest en kæmpe ære og en vidunderlig mulighed for at accelerere min forskningskarriere. Det vil give mig et solidt grundlag for at konsolidere min position i det danske forskningsmiljø, og forsyne mig med de ressourcer, der er nødvendige for at bringe mit unge og dynamiske forskerhold til fronten af neuroendokrin forskning verden over. Muligheden for at realisere de innovative koncepter i dette ambitiøse projekt vil desuden gøre mig i stand til at besvare nogle af de mest grundlæggende spørgsmål inden for neuroendokrin og fysiologisk forskning.

Lidt om mennesket bag forskeren

Min nysgerrighed for naturen har bragt mig til mange af jordens fjerne afkroge - fra den grønlandske indlandsis til den vietnamesiske regnskov - og jeg har tilbragt næsten halvdelen af det senest årti i udlandet. Jeg elsker at tilbringe tid med venner og familie; især med min forlovede og vores to rollinger på 2 og 8, som hjælper mig med at "genoplade batterierne". Selv om det kan være svært at finde tiden, er det vigtigt for mig at være fysisk aktiv, og jeg løber eller styrketræner typisk et par gange om ugen, helst i det fri. Jeg kan også godt lide at rejse, og jeg sætter gerne ud på små såvel som store eventyr, hvor jeg kan fordybe mig i (mad-)kulturer og naturoplevelser. Jeg er desuden en passioneret whisky- og kaffedrikker!