Carolina Guibentif studerar processer som leder till sjukdom, till exempel barncancer när embryot utvecklas

Vad har du för vetenskaplig bakgrund?

Jag blev intresserad av biologi när jag först stötte på den centrala dogmen inom molekylärbiologi i gymnasiet. Tanken att det finns en "logik" i hur celler fungerar, hur de reagerar på signaler från omgivningen och hur detta kan orsaka sjukdom fick mig att vilja fortsätta mina studier inom detta område. Därefter tog jag min kandidat- och masterexamen i cell- och molekylärbiologi i Lissabon och Coimbra (Portugal). För min masteruppsats anslöt jag mig till Dr Malin Parmars laboratorium vid Lunds universitet som Erasmusstudent, där jag först arbetade med pluripotenta stamceller och deras differentiering mot dopaminerga nervceller i mellanhjärnan. Jag stannade sedan i Lund och doktorerade under Dr Niels-Bjarne Woods handledning, denna gång med fokus på att efterlikna utvecklingen av det hematopoetiska systemet med hjälp av humana pluripotenta stamceller. Vid den tidpunkten insåg jag att encellsprofilering var på väg att bli transformativ för att förstå utvecklingsmekanismer, så för min postdoc bestämde jag mig för att gå med i en världsledande forskningsmiljö inom området, Dr Bertie Göttgens laboratorium vid University of Cambridge (Storbritannien). Där fick jag också mycket erfarenhet av att arbeta med musembryon och var involverad i flera projekt där vi tillämpade encellsprofilering för att dissekera de molekylära processer som driver däggdjurs gastrulation och tidig organogenes.

Vilka är de stora vetenskapliga frågorna du arbetar med? Finns det en vision för din forskargrupp?

Efter min postdoc utomlands kom jag tillbaka till Sverige för att starta min egen grupp. För min egen forskning här i Göteborg drar jag nu nytta av den expertis jag fick under min postdoc, inom embryologi och utveckling, för att bättre förstå de processer som sker in vitro under human pluripotent stamcellsdifferentiering. Mitt övergripande mål är att definiera beslutsprocesser för cellers öde under embryonal utveckling på molekylär nivå. Huvudfokus ligger på blodsystemets utveckling, och hur det ibland kan gå fel och orsaka sjukdomar som barnleukemi.

En bredare relaterad fråga är hur väl dessa processer kan rekapituleras i pluripotenta stamcellsdifferentieringssystem. En systematisk bedömning av detta saknas och skulle förbättra och effektivisera användningen av in vitro-system för att studera utveckling och cellulära mekanismer som kan orsaka sjukdom.

I min grupp tar vi oss an dessa frågor genom att kombinera djurmodeller, cellodling och avancerade molekylära profileringsmetoder, såsom encellsgenomik. Vår forskningslinje med hjälp av encellsgenomik har starka tvärvetenskapliga komponenter, till exempel genom att kombinera experimentell utvecklingsbiologi och beräkningsanalys. Samarbeten är därför viktiga, men på lång sikt vill jag också främja tvärvetenskapliga synergier inom min grupp genom att rekrytera begåvade människor med olika bakgrund och olika nivåer av senioritet.

Varför började du med forskning?

Jag har alltid tyckt om gåtor och pussel, så det var naturligt för mig att göra detta i en miljö som faktiskt kan ha en inverkan. Sedan, som student, tyckte jag också att det var spännande att få chansen att resa och bo i olika länder, arbeta i olika labb och delta i internationella konferenser. Jag drogs också till akademisk forskning av det faktum att det är en internationell miljö, jag tycker verkligen om att vara omgiven av människor från hela världen som delar samma passion.

Vilka samarbeten har ni idag: med andra forskargrupper, med industrin eller kliniskt?

För närvarande samarbetar jag med andra vetenskapliga grupper, vilket inkluderar kliniker. Jag har ännu inget formellt samarbete med industrin eftersom min forskning är mer på den prekliniska sidan och i ett tidigt skede. Men när vi får ett genombrott med potentiell klinisk påverkan, ska det bli väldigt spännande att ta det till nästa nivå, mot spridning och tillämpning. Jag utesluter inte att starta ett eget företag, men detta kommer med största sannolikhet att ske med en industriell partner.

Kort beskrivning av din forskning för icke-akademiker

Hälften av alla barncancerfall misstänks ha ett prenatalt ursprung, vilket begränsar möjligheten att studera de celler som genomgår de initiala mutationerna, eftersom detta sker i livmodern. I mitt projekt använder vi humana pluripotenta stamcellskulturer för att studera dessa tidiga händelser, som äger rum före födseln. Pluripotenta stamceller kan odlas i laboratoriet hur länge som helst och kan ge upphov till alla celltyper i kroppen. På labbet etablerar vi nya in vitro-plattformar för att styra de pluripotenta stamcellerna mot att gradvis specialisera sig till vuxna celltyper, vilket efterliknar embryonal utveckling. Detta gör det möjligt för oss att studera processer som leder till sjukdom, till exempel barncancer, när embryot utvecklas. En bättre förståelse av dessa molekylära processer kommer att bidra till att utveckla nya terapier.

November 2023

Intervju av Niclas Lundh

Mer information finns på Carolina Guibentif´s research page på gu.se.

Editor: webb@biomedicine.gu.se