Alexander Sebastian Hauser

Projekttitel

Pleiotropic effects — from drug targets to drug actions

Hvad handler dit projekt om?

Pleiotropi opstår, når et enkelt gen eller protein påvirker flere, tilsyneladende urelaterede træk eller funktioner i en organismes biologi - ligesom en multitaskende medarbejder i et firma. For eksempel kan et protein påvirke en persons smagspræferencer, men også spille en rolle i deres stofskifte eller immunsystem. Dette koncept er vigtigt i genetik og biologi, fordi det viser, hvor komplekse og indbyrdes forbundne vores genetiske sammensætning kan være. Jeg ønsker at belyse, om den naturlige variabilitet i den menneskelige befolkning er forbundet med pleiotropi og vil teste, om pleiotropi også kan forklare uønskede lægemiddelreaktioner ved at kombinere celleforsøg, patientdata og computerbaserede metoder. Forbedret forståelse af pleiotropi i klinisk vigtige proteiner kan hjælpe med at identificere bedre lægemiddelmål (targets) og åbne veje for personlig medicin til at forebygge behandlingsforsinkelser eller unødvendige bivirkninger.

Hvordan opstod din interesse for dit forskningsfelt?

Omkring den tid jeg startede min ph.d., var der en revolution inden for strukturel biologi, sekvenseringsteknologier og beregningsmetoder. Jeg begyndte at arbejde med en gruppe proteiner kaldet G-protein-koblede receptorer (GPCR'er). Disse proteiner er kommunikatorerne i vores celler med hinanden og den ydre verden. Lægemidler er også en måde at kommunikere med vores fysiologi på, og derfor er det ikke overraskende, at mange lægemidler målretter GPCR'er. En hidtil uset mængde data genereres i øjeblikket, og det begynder at blive klart, at ved at forstå og integrere disse forskellige typer data, kan vi stille og besvare fundamentalt nye spørgsmål – noget jeg kan lide at udnytte til at afdække ny viden om menneskelig fysiologi og potentielle nye lægemidler eller behandlingsstrategier for at forbedre menneskers sundhed.

Hvad er de forskningsmæssige udfordringer og perspektiver ved dit projekt?

Projektet står over for to hovedudfordringer. For det første, beregningsmæssige begrænsninger på grund af den kombinatoriske eksplosion, når man kombinerer genetiske data fra tusinder af individer med deres forskellige sygdomme og medicinhistorik. For at adressere dette problem vil vi fokusere analysen på udvalgte genetiske markører og deres tilknyttede sygdomsområder. Og for det andet, det at oversætte data fra celleforsøg udført i kontrollerede laboratorieindstillinger til virkelige verdenseffekter er en enorm udfordring. Ved at integrere flere datasæt, herunder genetik, molekylære observationer fra cellebaserede forsøg, proteinstrukturer og realverdens menneskelige data, håber vi at lukke dette hul. Det har dermed perspektivet til at give et unikt grundlag for målrettet lægemiddelopdagelse og genanvendelse af lægemidler.

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

I de seneste år har der været en eksplosion i antallet af biobanker rundt om i verden. En biobank, som det kommende Nationale Genom Center, indeholder genetiske data fra DNA-sekventering af hundredtusinder af individer. Ved at koble disse genetiske data med sygdomshistorik eller medicinbrug har vi en unik mulighed for at forstå, hvordan vores gener påvirker vores sundhed. Dette projekt sigter mod at udnytte denne viden på den mest ansvarlige måde, som en dag kan give os mulighed for at administrere den ideelle behandling direkte uden unødvendige bivirkninger.

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

Først og fremmest er det en stor anerkendelse af det arbejde vi udfører, hvilket ikke ville have været muligt uden nuværende og tidligere medlemmer af mit forskningsmiljø. Sapere Aude: DFF-forskningsleder-programmet med sit fokus på at fremme forskning på højt niveau og opmuntre til innovativ tænkning, kan skabe nye forbindelser og samarbejder i det danske forskningsfællesskab, og jeg håber, det vil åbne nye døre og inspirere til nye forskningsprojekter. Endelig gør den økonomiske støtte fra Sapere Aude det muligt for mig at forfølge et ambitiøst forskningsprojekt, herunder udviklingen af en ny forskningsramme, der kombinerer eksperimentel biologi og bioinformatik og dens anvendelse mod bedre lægemiddelmål og behandlinger.

Lidt om mennesket bag forskeren

Jeg voksede op lige uden for Berlin, Tyskland og studerede molekylær biomedicin på University of Münster, hvor jeg også mødte min partner. Mine studier gjorde det muligt for mig at bo i forskellige byer og lande som Cambridge, Boston, Hamborg, Hyderabad og Helsinki. Nu har vi og vores tre børn (7 år, 4 år, ½ år) slået os ned lige nord for København. Sammen nyder vi at være i naturen eller udforske byens skjulte skatte. Uden for arbejdet er jeg en entusiastisk langdistance-løber, cyklist og klatrer, når tiden tillader det.