Joan Yuans forskning handlar om hur immunförsvaret bildas och hur det påverkar oss genom hela livet. Hon hoppas att hennes forskning ska leda fram till ny kunskap som gör det möjligt att designa terapeutiska behandlingar för att bekämpa infektioner, cancer eller autoimmuna sjukdomar.
Joan Yuan har alltid varit intresserad av utvecklingsbiologi och fascinerats av immunförsvarets komplexa delar. Det är ett system som reglerar sig själv och är designat för att bekämpa inkräktare, men också för att vara lyhört så att inte kroppen skadas. I sin forskning vill hon undersöka vilka faktorer – både miljömässiga och genetiska – som påverkar hur det tidiga immunförsvaret utbildas.
– I fosterlivet och när vi är spädbarn är vårt immunförsvar som mest formbart och mottagligt för att lära sig om omvärlden. När mikroskopiska organismer, bakterier och virus för första gången etablerar sig i tarmen, utbildas vårt immunförsvar i vad som är farligt och vad som inte är det.
Vårt immunförsvar måste börja tränas tidigt
Man brukar tala om hygienhypotesen, som innebär att en viss nivå av mikrobiell exponering under fosterlivet och spädbarnstiden är nödvändig för att utveckla ett balanserat immunsystem. Detta kan delvis förklara varför vi ser en ökning av allergier och autoimmuna sjukdomar i moderna samhällen där hygien och renlighet har prioriterats.
– Jag vill förstå hur toleransen för främmande ämnen regleras och hur vi kan styra immunsystemet att reagera starkare eller svagare.
I förlängningen hoppas Joan Yuan att hennes forskning ska leda fram till ny kunskap om hur vi skulle kunna utnyttja dessa mekanismer när vi drabbas av sjukdom. Det är just detta som immunoterapi bygger på. Att kunna kontrollera immunsystemet och designa terapeutiska behandlingar, antingen för att bekämpa infektioner och cancer, eller för att dämpa kroppens försvar när det handlar om autoimmuna sjukdomar.
Minnesceller styr långvarig immunitet
– Det är våra B-celler som skapar vårt immunologiska minne. Dessa celler kommer ihåg det främmande ämnet, vilket gör att kroppen kan reagera snabbare och starkare om den utsätts för samma ämne i framtiden.
Minnes-B-cellerna bildas under skilda stadier efter exponering av ett kroppsfrämmande ämne och programmeras för olika egenskaper. Men kunskapen om de olika subgrupperna, är i stort sett outforskad. Därför behövs det mer omfattande förståelse kring komplexiteten av vår immunologiska minnesbank, för att på bästa sätt kunna bekämpa infektioner. En annan aspekt är att kunna utveckla strategier för att försäkra sig om att framtidens vaccin även skyddar mot muterade varianter av bakterier och virus.
– Genom att märka in de här tidiga B-cellerna hos möss med ett flouroserande protein, kan vi följa dem genom hela livet för att se vilka immunreaktioner de bidrar med och hur de skiljer sig åt från andra immunceller.
Bättre vaccinationsstrategier
Tillsammans med forskargrupper vid Karolinska institutet och Göteborgs universitet, har Joan Yuans grupp identifierat tre faktorer som kan vara avgörande för hur minnes-B-cellernas uppkomst och funktion styrs. Delvis beror det på om cellerna bildas tidigt eller sent i processen efter en infektion eller vaccination, men också var i kroppen de skapas och lagras, samt rollen för redan existerande minnes-B celler som bildas tidigt i livet.
– Vårt mål är att ge en djupare förståelse för vilka mekanismer som styr immunförsvarets minnesbank och i förlängningen hur vi kan utnyttja denna kunskap för bättre vaccinationsstrategier, säger Joan Yuan.
Text: ÅSA HANSDOTTER