Muhammad Arif bygger broar mellan celler och siffror

Tänk dig en framtid där ett enkelt blodprov kan visa om du har börjat utveckla en kardiometabol sjukdom som fettlever, typ 2-diabetes, eller kranskärlssjukdom. Där läkaren kan konsultera AI, ge individuella livsstilsråd och skriva ut läkemedel för exakt rätt fas i sjukdomens utveckling, som passar just dig. Det kan låta som science fiction, men enligt Muhammad Arif är scenariot närmare än man kan tro. 

– Utvecklingen med systembiologi, dataanalys och AI går otroligt snabbt nu. Hade du frågat mig för bara tre år sedan, så hade jag sagt att det är minst 20 år bort. Nu skulle det inte förvåna mig om vi ser starten på en sådan utveckling, åtminstone pilotprojekt, inom tio år, säger han. 

"Hårbollar av data"

Vi träffas på Wallenberglaboratoriet för kardiovaskulär och metabol forskning, där han är ny biträdande lektor sedan januari. Han är i full färd med att bygga upp sin egen forskargrupp och har precis anställt en biträdande forskare och en postdok. Målet är att anställda en första doktorand under hösten. 

– Det är utmanande att rekrytera och sätta sig in i en ny forskningsmiljö och komma till rätta med familjen i en ny stad, samtidigt som jag försöker driva mina egna forskningsprojekt framåt. Men det är men också väldigt spännande! säger han. 

Att förstå Muhammad Arifs forskning är inte helt enkelt. Han beskriver det skämtsamt som att hans jobb är att trassla upp enorma hårbollar av data. I en värld där alltmer data genereras allt snabbare behövs hans typ av kompetens. Personer som kan som analysera och hitta mönster med hjälp avancerad dataanalys. Själv är han specialiserad på nätverksanalys och maskininlärning. 

– Tidigare kunde det vara svårt att få biologer och kliniker att förstå det datadrivna tillvägagångssättet. Att man kan få snabbare resultat i forskningen och ett bredare perspektiv. Men efter covidpandemin och den rekordsnabba utvecklingen av vaccin, så är det ingen som tvivlar på det längre, säger han. 

Tar fram en holistisk karta

Muhammad Arif samarbetar med allt från kliniska forskare till systembiologer och AI-specialister för att förstå hur kardiovaskulära sjukdomar utvecklas. Målet är att hitta nya sätt att diagnostisera och behandla dessa sjukdomar i ett tidigare skede och att ta fram mer individanpassade behandlingar. 

– Kardiometabola sjukdomar utvecklas under lång tid och påverkar många vävnader och organ i kroppen, från blodkärl och hjärta till, lever, njurar, muskulatur och tarmbakterier. Vi tar fram en karta över hela det biologiska systemet och ser hur det förändras över tid när dessa sjukdomar utvecklas.

Han arbetar med in silico-ramverk, som är datormodeller som kan användas för att studera biologiska processer. Systemet kan analysera stora mängder biologiska data för att simulera hur olika molekyler, celler eller vävnader interagerar. Det gör det möjligt att undersöka sjukdomsutveckling och hitta biomarkörer och mål för läkemedel, både snabbare och billigare än med traditionella metoder.

– Vi analyserar biologiska data från metaboliter, proteiner, DNA, RNA, från tiotusentals, upp till miljontals datapunkter samtidigt. I traditionell forskning arbetar man ofta hypotesdrivet. Vi börjar med helheten och zoomar in på olika delar. På så sätt kan vi skapa hypoteser som sedan kan prövas, både inom datormodellen och i mer traditionell preklinisk forskning, säger han.

En oväntad möjlighet

Som nätverksingenjör var det långt ifrån självklart att han skulle syssla med biomedicinsk forskning. Muhammad Arif är uppvuxen i Indonesien. Han utbildade sig till ingenjör vid Bandung Institute of Technology, på västra delen av Java. Som barn hade han två stora intressen, fotboll och datorer. 

– Men jag visste ganska tidigt att fotbollen inte skulle ta mig någonstans, jag var inte tillräckligt bra. Så det fick bli datorer, säger han och skrattar.  

Sedan dess har datorintresset tagit honom jorden runt. Sitt första arbete som ingenjör fick han på ett företag inom datakommunikation i Singapore. Fyra år senare flyttade han till Europa för att läsa en dubbel masterexamen inom IT, som gavs vid Kungliga Tekniska Högskolan (KTH) och ett universitet i Barcelona. 

Han hade inga planer på att arbeta inom det biomedicinska fältet, men en oväntad möjlighet dök upp när han träffade en professor på KTH i Stockholm.

– Han var intresserad av att tillämpa nätverksanalys på biologiska system, vilket jag tyckte lät spännande. Jag blev forskningsassistent på hans labb i ungefär åtta månader. Till slut erbjöd han mig en doktorandtjänst och blev min handledare. Sedan dess har forskningen varit en del av mitt liv.

Från USA till Göteborg

Muhammad Arif disputerade 2021 vid KTH med en avhandling om system- och nätverksanalys vid kardiometabola sjukdomar. Bland annat studerade han vad som händer i olika vävnader vid hjärtinfarkt. 

Innan flytten till Göteborg tillbringade han tre och ett halvt år som postdok vid National Institutes of Health i USA, som ligger i Maryland, strax norr om Washington DC. Han arbetade i två olika labb, ett med fokus på hjärt-kärlsjukdomar och ett som studerade lungfibros. Att han valde att ta nästa steg i karriären i Göteborg beror till stor del på Wallenberglaboratoriet, som han beskriver som en unik forskningsmiljö. 

– Det kändes rätt för mig och familjen att flytta tillbaka till Sverige. Vi trivs bra här. Ni har en bra balans mellan arbete och fritid. Uthållighet tror jag en av de viktigaste kvaliteterna hos en forskare och jag gillar att jobba hårt. Men för att vara uthållig behöver man också kunna slappna av, säger han. 

Vill vara öppen för idéer

För Muhammad Arifs del handlar avkoppling om att umgås med familjen, titta på fotboll, promenera och spela spel. Han upplever att forskningen har förändrat honom på flera sätt, inte minst hans livsstil. 

– Tidigare rökte jag och var en riktig soffpotatis. Forskningen fick mig att förstå på ett djupare plan hur det påverkade min kropp och det skrämde mig. Jag slutade röka, ändrade min kost, började träna och gick ner säkert 30 procent av min kroppsvikt, berättar han. 

Han tycker också att forskningen har gjort honom mer öppen. Om han kunde ge ett råd till sig själv för tio år sedan, så är det att vara mindre envis. 

– När jag var yngre brukade jag vara ganska självcentrerad, vilket gjorde mig envis. Så ett råd hade varit att vara mer flexibel. Det finns många människor med bra idéer, ibland är de bättre än dina egna. Så lyssna, ta det lugnt, smält alla intryck och försök att vara öppen för nya idéer. 

TEXT OCH FOTO: KARIN ALLANDER