Ylva Gravenfors vinner tävlingen Månadens bild för juni och juli månad med sin fotoserie från Julia Eklunds glasskalas i samband med slutförandet av hennes kandidatexamen i organisk kemi.

I juni försvarade Julia Eklund, som då gick kandidatprogrammet i kemi på Stockholms universitet, sitt examensarbete. Efter det överraskades hon med ett glasskalas vid SciLifeLab, där examensarbetet utfördes.

På bilderna kan man se hur Julia Eklund gör glass med hjälp av flytande kväve. Kvävet, som har temperaturen -196 grader Celsius, doseras av Christoffer Bengtsson, forskare vid SciLifeLabs facilitet för medicinsk kemi: Hit2Lead.

Bilderna har tagits av Ylva Gravenfors, chef för Hit2Lead, som även var en av upphovspersonerna bakom glasskonceptet.

Fokus i Julia Eklunds projekt låg på tekniken PROTACs – PROteolysis TArgeting Chimeras – där målet är att få kroppen att bryta ned ett utvalt, sjukdomsrelaterat protein.

PROTACs går ut på att man binder både det utvalda proteinet och ett E3-ligas och placerar dem så nära varandra att ligaset märker in proteinet med ubiquitin. Det är så cellen i normala fall märker in gamla och skadade proteiner för nedbrytning i cellorganellerna proteasomerna och målet med PROTACs är att få cellen att förstöra skadliga proteiner på egen hand.

– När nedbrytningen i proteasomerna är klar blir PROTAC-molekylen fri och kan binda till nästa protein, så det blir en katalytisk process, berättar Ylva Gravenfors.

PROTACs-konceptet är relativt nytt och i dagsläget finns inga godkända läkemedel som är baserade på tekniken.

Julia Eklunds fokus låg på proteinet NUDT5 som spelar en viktig roll i tillväxten av bröstcancerceller. Hon syntetiserade PROTACs med olika längder på länken som sammanfogar E3-ligasbindaren med den molekyl som binder till NUDT5.

– Det finns inga riktiga regler för hur en PROTAC-länk kan se ut. Man vet vad som binder till ligaserna men man måste testa sig fram för att se vad som bäst kan binda ihop dem med det utvalda proteinet. Jag tillverkade några PROTACs med olika långa länkar, varav en fungerade bra, berättar Julia Eklund.

Forskarna vid SciLifeLab kommer nu att fortsätta jobba med att variera länken och se om arbetet kan ge upphov till ett nytt läkemedel mot bröstcancer.

Julia Eklunds handledare under examensarbetet var Fredrik Klingegård, forskare vid Hit2Lead.

Julia Eklund arbetade kvar i gruppen under sommaren men kommer nu att gå vidare till en masterutbildning i neurokemi vid Stockholms universitet. Drömmen för framtiden är att jobba med ämnen från droger som LSD, ecstasy och psykedeliska svampar för att se om de kan användas som behandlingar mot olika sjukdomstillstånd, som depression och posttraumatiskt stressyndrom, PTSD.

Den amerikanska forskaren och kemisten Craig Crews är en av upphovsmännen bakom PROTAC-tekniken. Han ska få ta emot Apotekarsocietetens vetenskapliga pris Scheelepriset 2021 under Scheelesymposiet den 11 november.

The 2021 Scheele Symposium – Targeted Protein Degradation – Svenska Kemisamfundet

Craig Crews är medgrundare till det amerikanska bioteknikbolaget Arvinas, som just nu har en PROTAC-läkemedelskandidat i kliniska studier.