Hun aflæser livets kode i kroppens fedtceller

Årets prismodtager Professor og centerleder Susanne Mandrup er på en livslang opdagelsesrejse i fedtvævet og navnlig fedtcellernes udvikling. Hendes resultater har ført til ny viden om, hvordan vores gener styrer biologiske processer af stor betydning for sundhed og sygdom.

Af Videnskabsjournalist Antje Gerd Poulsen

Hvis fedtceller ellers havde følelser, ville de givetvis føle sig misforstået. For de fleste mennesker ser dem som overflødige eller endog uønskede. Men ikke Professor Susanne Mandrup.

”Et velfungerende fedtvæv er vigtigt for en sund krop. Når fedtcellerne oplagrer fedt, forhindrer de overskydende fedt i at hobe sig op i muskler og lever, og udløse sygdom, så dem kan vi ikke undvære,” siger hun.

Og hun ved, hvad hun taler om.

Det meste af Susanne Mandrups forskningsliv handler om fedtceller, adipocytter, og hun har været med til at afdække vigtig ny viden om regulering af fedtcellernes gener og funktioner. Viden som potentielt kan omsættes til forebyggelse og behandling af sygdomme.

Det er baggrunden for, at Susanne Mandrup fra Institut for Biokemi og Molekylær Biologi på Syddansk Universitet, modtager Villum Kann Rasmussens Årslegat til Teknisk og Naturvidenskabelig Forskning.

Men hun får også prisen, fordi hun er en værdsat mentor og rollemodel, for sit samarbejde med andre forskere både herhjemme og internationalt, og for at udvikle analysemetoder og tage nye gensekventeringsteknologier i brug.

Mød Susanne Mandrup

Hun dykker ned i fedtvævets maskinrum

Lige siden Susanne Mandrup i 1995 var postdoc på Johns Hopkins School of Medicine i USA, har hun været på opdagelsesrejse - i fedtceller.

Hun har været primus motor i etableringen af hele to forskningscentre på Syddansk Universitet: Center for Functional Genomics and Tissue Plasticity (ATLAS), støttet af Grundforskningsfonden og Center for Adipocyte Signaling (ADIPOSIGN), støttet af Novo Nordisk Fonden.

Susanne Mandrup er særligt optaget af mekanismerne for fedtcellernes udvikling, og undersøger, hvordan de enkelte gener bliver tændt og slukket under fedtcelleudviklingen.

Hendes forskning kredser altså om selve livets kode, og den udviklingsrejse, som alle kroppens stamceller stævner ud på, inden de finder deres plads i organismen. Og hun er helt nede i fedtvævets ”maskinrum”.

”Jeg synes, det er mest spændende, når vi er helt nede på det molekylære niveau. Altså at undersøge og forstå ned i de mindste detaljer, hvordan vores DNA-streng bliver aflæst, og hvordan ændringer i aflæsningen påvirker cellen i dens naturlige kontekst.”

Med sin forskning har Susanne Mandrup været med til at skabe opmærksomhed om betydningen af de molekylærbiologiske mekanismer i fedtvævet. Ændringer i mekanismerne i forbindelse med svær overvægt kan nemlig have store konsekvenser i form af en øget risiko for at udvikle type 2-diabetes, hjerte-kar-sygdomme, kræft og leversygdomme.

Det langsigtede perspektiv er, at det en dag måske bliver muligt at behandle sygdomme ved at få dysfunktionelle fedtceller til at forvandle sig til sunde celler, eller at det bliver muligt at forebygge, at de sunde fedtceller udvikler sig i en uheldig retning. 

Et særligt drive

Enhver, der har mødt Susanne Mandrup, kan bevidne, at hun har et særligt drive, og hun tilskriver det selv en kombination af nysgerrighed og ”en god portion nordjysk stædighed”. 

Fra en ung alder har hun været inspireret af sin amerikanske mentor, den højt respekterede biokemiker M. Daniel Lane, som forskede i stofskiftet.

Han gav hende troen på egne evner som forsker, og viste hende værdien af netværk, samarbejde og godt lederskab.

I 2008 kortlagde Susanne Mandrup sammen med en hollandsk kollega, hvor en vigtig transkriptionsfaktor, som er afgørende for fedtcellens forvandling til specialiseret celle, binder sig til DNA-strengen under fedtcelleudviklingen. 

Transkriptionsfaktorer er de proteiner, der styrer aflæsningen af generne.

Opdagelsen banede vejen for den placering inden for feltet på internationalt plan, som Susanne Mandrup siden har bevaret og udbygget.

Som videnskabskvinde vakte hun også opmærksomhed med et andet studie i 2011, da hun var blandt de første i verden til at beskrive, hvordan kromatin-strukturen, den måde arvematerialet er foldet sammen inde i cellen, ændres under fedtcelleudviklingen.

Kromatinstrukturen har betydning for, hvilke gener, der kan aktiveres, og altså komme til udtryk.

Lige nu følger hun med sin gruppe op med yderligere detaljerede studier af både kromatinstrukturen og transskriptionsfaktorerne.

”Det handler om at forstå, hvordan transkriptionsfaktorer samarbejder om at ændre genudtrykket. Og så handler det om, hvordan DNA-strengen folder, og hvordan den foldning er vigtig for reguleringen,” forklarer hun.

”Vi forstår endnu ikke helt mekanismerne, og betydningen af foldningen, men vi har vist, at reguleringen af et enkelt gen kræver samarbejde mellem en masse områder på DNA-strengen. Og vi har faktisk nogle resultater, som ligger i skuffen, men som mangler at blive analyseret. De kan måske bringe os nogle skridt videre.”

Teknologien var en gave

Gensekventerings-teknologien stod over for en eksplosiv udvikling, da Susanne Mandrup indledte sin forskerkarriere. Og hun har gennem de seneste 20 år forstået at udnytte den udvikling.

Hun har anvendt ”next generation sequencing” eller ”dyb sekventering”, der gør det muligt at sekventere enorme mængder af DNA.

Og senest har hun udnyttet udviklingen inden for enkeltcelle-RNA-sekventering, som hun kalder for ”en gave”, der har haft stor betydning for hendes forskning.  

RNA oversætter som bekendt DNA til ”opskrifter” på proteiner, cellen skal bruge til at udføre en bestemt funktion, og med enkeltcelle-RNA-sekventering er det muligt at finde den enkelte celles genudtryk.

Med flere vævsprøver, taget over tid, kan forskerne følge en udvikling og finde ud af, hvilke celler og gener, der ændrer sig i forbindelse med en bestemt biologisk proces som for eksempel et vægttab eller en vægtstigning.

Forskningsmiljøet er som en familie

Susanne Mandrup har adskillige kasketter, som hun ubesværet skifter imellem. Hendes arbejdsdag er fyldt op med møder, samtaler med studerende, medarbejdere og kolleger. Desuden ansøgninger, rapporter og artikler, der skal læses og skrives, og data om vævsprøver, der skal kastes et kritisk blik på. Hun sidder gerne ved sin skærm til ud på de små timer om natten.

Oveni de daglige gøremål dyrker hun sit omfattende nationale og internationale netværk. For samarbejde er et nøgleord for Susanne Mandrup. Ligesom de molekyler, hun studerer, kun fungerer som del af et større netværk, ser hun også sit eget virke.

”Det handler ikke om en enkelt persons indsats, det handler om at skabe synergier. Og det gælder også mellem forskningsgrupperne forskellige steder i verden. At man ser forskningsmiljøet også internationalt som en familie.”

I tråd med den indstilling har Susanne Mandrup også allerede besluttet, hvad prisen skal bruges til:

”De penge skal bruges til at hjælpe nogle af mine dygtige unge forskere godt på vej til en selvstændig karriere, og til at give flere en mulighed for at forfølge deres drømme.”