Fremragende forskningsartikler første halvår 2020

Oslo universitetssykehus deler hvert halvår ut priser til seks fremragende forskningsartikler med sentrale forfattere fra sykehuset. 11. desember ble prisene for artikler publisert i første halvår 2020 delt ut.

Prisvinnere forskere OUS 

Prisene for fremragende forskningsartikler for første halvår 2020 ble tatt i mot av (fra venstre): Anders T. Aasebø, Marina Vietri, Bill Louch, Ole-Johan Skrede, Marit M. Grimsrud, Håvard Ove Skjerven (foto: L. Kramer-Johansen)


 

Som ved vårens utdeling var tildelingsseremonien tilpasset pandemisituasjonen. Prisvinnernes presentasjoner kunne følges direkte via web-TV, og opptaket er tilgjengelig her

Youtube-lenke: https://youtu.be/hT3GeOks8UU

Seks forskningsmiljøer mottok 50 000 kroner hver, øremerket til videre forskning.

Hvert år publiserer sykehusets forskere over 2 000 vitenskapelige artikler, og prisene for fremragende forskningsartikler deles ut to ganger i året. Det er klinikkenes forskningsutvalg som nominerer artiklene og en ekstern komité som evaluerer og endelig velger ut de seks verdige vinnerne.

Vinnerartiklene skal ha oppnådd internasjonal gjennomslagskraft eller utmerket seg på andre måter. Det kreves også at artiklene holder særs høy kvalitet og formidler viktige funn.

Vinnerartiklene ved denne høstens tildeling synliggjør sterke internasjonale samarbeidsprosjekter og aktuelle problemstillinger som maskinlæring innen diagnostikk, risikofaktorer for covid-19, kliniske studier rundt atopisk eksem, og basale biologiske årsaksmekanismer bak kreft, hjertefeil og bivirkninger av stamcelletransplantasjon. Det er viktig for sykehuset å synliggjøre og belønne fremragende forskning og gi ros for den langvarige innsatsen som ligger bak, sier direktør forskning, innovasjon og utdanning Erlend B. Smeland.

Populærvitenskapelige sammendrag:

Klinisk studie av fuktighetskrem og tidlig fødemiddelintervensjon som forebygging av atopisk eksem hos nyfødte (PreventADALL)

Presentert av: Håvard Ove Skjerven

Skin emollient and early complementary feeding to prevent infant atopic dermatitis (PreventADALL): a factorial, multicentre, cluster-randomised trial

The Lancet

Abstract: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=32087121

Artikkelsammendrag

Studien foregikk ved Sykehuset Østfold, Karolinska og OUS og randomiserte 2397 barn rekruttert før fødsel til én av fire grupper basert på to intervensjoner (hudintervensjon og fødemiddelintervensjon). Resultatene viste at regelmessig bruk av oljebad/fuktighetskrem fra to uker til ni måneders alder ikke forebygger atopisk eksem frem til 1 års alder. Det var ingen tegn til bedre effekt hos barn med økt risiko for eksem (foreldre med atopi), eller hos barn der intervensjonen var gjennomført i henhold til protokoll.

Funnet var overraskende og i kontrast til to tidlige pilotstudier hos høyrisikobarn som rapporterte 30-50% risk reduksjon for atopisk eksem ved 6 måneders alder.

Funnene i PreventADALL ble støttet av en lignende studie i Storbritannia (BEEP studien), der 1350 høyrisikobarn hadde daglig fuktighetskrem gjennom første leveår. Da PreventADALL og BEEP tidlig inngikk et samarbeid med harmoniserte utfall, ble resultater fra begge studier publisert parallelt i Lancet. Slik kunne studiene ha betydelig bevistyngde, med store studier med tilstrekkelig styrke til å teste hypotesene, utført i hhv generell befolkning og høyrisikobarn, med standardiserte utfall.

Studien er den største i verden i sitt slag og er den eneste som kombinerer hudintervensjon og en fødemiddelintervensjon (som tillegg til amming introduserte peanøtt, kumelk, egg og hvete mellom tre og fire måneders alder). Selv om en tendens til reduksjon i atopisk eksem ble observert hos barn med begge intervensjoner, kunne studien avkrefte hypotesen om at fuktighetstiltak på huden fra tidlig spedbarnsalder kan forebygge atopisk eksem via en bedret hudbarriere.

Resultatene har konkret medført at man internasjonalt (og nasjonalt) ikke vil anbefale regelmessig oljebad (eller fuktighetskrem) for spedbarn som ledd i å forebygge utvikling av eksem. Dette er godt nytt for foreldre som slipper dårlig samvittighet for at de ikke klarer å gjennomføre slike relativt omfattende tiltak for å redusere risiko for eksemutvikling.

Komiteens begrunnelse:

Dette er en fremragende artikkel som har høy forskningskvalitet. Artikkelen er basert på en stor randomisert studie og belyser et klinisk viktig spørsmål, atopisk eksem. Samme problemstillinger blir delvis belyst også i en britisk studie, men den norske studien er nesten dobbelt så stor. Studien viser at regelmessig bruk av oljebad/fuktighetskrem fra to uker – ni måneders alder ikke forebygger atopisk eksem frem til 1 års alder. Resultatene har konkret medført at man nasjonalt og internasjonalt ikke anbefaler regelmessig oljebad/fuktighetskrem for spedbarn som ledd i å forebygge eksem.

Forfattere: Håvard Ove Skjerven, Eva Maria Rehbinder , Riyas Vettukattil, Marissa LeBlanc, Berit Granum, Guttorm Haugen, Gunilla Hedlin, Linn Landrø, Benjamin J Marsland, Knut Rudi, Kathrine Dønvold Sjøborg, Cilla Söderhäll, Anne Cathrine Staff, Kai-Håkon Carlsen, Anna Asarnoj, Karen Eline Stensby Bains, Oda C Lødrup Carlsen, Kim M Advocaat Endre, Peder Annæus Granlund, Johanne Uthus Hermansen, Hrefna Katrín Gudmundsdóttir, Katarina Hilde, Geir Håland, Ina Kreyberg, Inge Christoffer Olsen, Caroline-Aleksi Olsson Mägi, Live Solveig Nordhagen, Carina Madelen Saunders, Ingebjørg Skrindo, Sandra G Tedner, Magdalena R Værnesbranden, Johanna Wiik, Christine Monceyron Jonassen, Björn Nordlund, Karin C Lødrup Carlsen

 

Genomvid assosiasjonsstudie av alvorlig covid-19 med respirasjonssvikt

Presentert av: Marit M. Grimsrud

Genomvid assosiasjonsstudie av alvorlig covid-19 med respirasjonssvikt New England Journal of Medicine

Abstract:  https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=32558485

Artikkelsammendrag

Dette var den første studien av genetiske risikofaktorer for SARS-CoV-2 infeksjon og Covid-19 i verden. Studien er et europeisk samarbeid som ble initiert og ledet fra OUS hvor man i den første kritiske perioden for pandemi i Sør-Europa fikk samlet inn DNA-prøver fra omkring 2000 alvorlig syke pasienter fra Italia og Spania som ble sammenlignet med omtrent like mange friske kontrollpersoner. Ledig kapasitet hos miljøene i Norge og Tyskland grunnet mindre sykdomsbelastning gjorde at teamet ble komplementært, og gjennomførte en komplett genomvid assosiasjonsstudie med publisering av fagfellevurdert artikkel mindre enn 3 måneder senere.

 Studien avdekker to genområder som er av betydning, ett for alvorligheten av sykdom, ett for å bli smittet. Ett område på kromosom 3 gir nær doblet risiko for alvorlig Covid-19 med respirasjonssvikt. I genetisk forstand er dette en relativt sterk effekt. Her er det flere mulige gener som kan bidra, bl.a. gener involvert i immunresponsen mot SARS-CoV-2. På kromosom 9 viser det seg at genet for ABO blodtype er assosiert med risiko for å bli infisert med viruset, og resultatene taler for at blodtype A gir økt, og blodtype O redusert risiko. Funnene gir viktige innspill til hvilke biologiske mekanismer som er viktig ved SARS-CoV-2 infeksjon og utvikling av alvorlig sykdom og kan således peke på relevante behandlingsprinsipper.

 Studien er nok en av de raskeste genomvid assosiasjonsstudiene som noensinne er gjennomført og betydelig innsats ble lagt ned hos klinikere og analytikere under svært vanskelige arbeidsforhold. Til sammenligning har større miljøer i USA og England lignende studier på gang, men ingen av disse er selv i desember et halvt år senere publisert i fagfellevurdert form. Ved å sammenstille resultatene fra disse ulike studiene vil man sannsynligvis identifisere flere gener som har betydning for Covid-19, og gruppen bidrar aktivt til dette videre arbeidet

Komiteens begrunnelse:

Dette er en stor immungenetisk studie der man har undersøkt alvorlig COVID-19 syke pasienter fra Italia og Spania. Arbeidet er originalt med høy faglig nyhetsverdi og klinisk relevans. Man har avdekket to genområder som kan være viktige i forhold til disposisjon for alvorlig forløp. Den ene er en blodtypeassosiasjon som verifiseres, det andre området er på kromosom 3 og inneholder en rekke gener som er viktige for immunregulering og inflammasjonsutvikling, inkludert gener som er viktige for kjemokinresponser. Studien peker med andre ord mot en del av cytokinsystemet som har vært mindre belyst enn andre cytokiner ved alvorlig forløpende infeksjoner.

Forfattere: David Ellinghaus, Frauke Degenhardt, Luis Bujanda, Maria Buti, Agustin Albillos, Pietro Invernizzi, Javier Fernandez, Daniele Prati, Guido Baselli, Rosanna Asselta, Marit M. Grimsrud, [130 ytterligere medforfattere], Johannes R Hov, Trine Folseraas, Luca Valenti, Andre Franke og Tom H. Karlsen

 

Hypokalemi forårsaker arytmi i både atrielle og ventrikulære hjertemuskelceller

Presentert av: William E. Louch

Hypokalemia Promotes Arrhythmia by Distinct Mechanisms in Atrial and Ventricular Myocytes.

Circulation Research

Abstract:  https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=32070187

Artikkelsammendrag

Hypokalemi (kaliummangel) er en vanlig elektrolyttforstyrrelse blant innlagte pasienter. Det er koblet til høy dødelighet og risiko for både ventrikkel- og atrieflimmer. I ventrikkelen har hypokalemi en direkte effekt på muskelcellene som fører til kalsium-overload og elektrisk instabilitet. Det har vært uklart om det er en lignende mekanisme i atrielle celler som kobler hypokalemi til atrieflimmer. Denne studien har funnet at noen atrieceller har membranrør (t-tubuli) og at tregere fjerning av kalsium fra t-tubuli under hypokalemi gir kalsium-overload og elektrisk instabilitet. Denne mekanismen ligner det som skjer i ventrikkelceller under hypokalemia. Atrieceller som ikke inneholder t-tubuli får i stedet overaktivitet på grunn av en kaliumstrøm (ultra-rapid kalium current). Siden denne strømmen ikke finnes i andre hjerteceller, foreslås det at eksisterende legemidler som hemmer kanalen kan brukes til å redusere atrieflimmer i pasienter med hypokalemi. I tillegg kan kaliuminfusjon vurderes for å få gjenopprettet sinusrytme i denne pasientgruppen. Disse funnene bidrar til en økende forståelse av rollen til kaliumhomeostase i vedlikehold av elektrisk stabilitet i både ventrikkel og atrium. Arbeidet har betydelig vitenskapelig verdi for både klinikere og forskere i feltet, siden det har bidratt med ny innsikt til både pasientbehandling og patofysiologi. 

Komiteens begrunnelse:

Denne artikkelen viser høy forskningskvalitet med funn av klinisk betydning innen fagområdet kardiologi. Studien styrker forståelsen for patofysiologien bak arytmi og har direkte implikasjon for pasientbehandling. Elektrolyttforstyrrelser kan påvirke stabiliteten i hjerterytmen. I denne dyreeksperimentelle studien har man undersøkt effekten av hypokalemi. Studien er basal, men har et klart utgangspunkt i en velkjent klinisk problemstilling. Funnene bidrar til en økende forståelse av rollen til kalium homeostase i vedlikehold av elektrisk stabilitet i både ventrikkel og atrium.

Forfattere:  Kiarash Tazmini, Michael Frisk, Alexandre Lewalle, Martin Laasmaa, Stefano Morotti, David B Lipsett, Ornella Manfra, Jonas Skogestad, Jan M Aronsen, Ole M Sejersted, Ivar Sjaastad, Andrew G Edwards, Eleonora Grandi, Steven A Niederer, Erik Øie, William E Louch 

 

Kollaps av intracellulære mikrokjerner og kromosomfragmentering forårsakes av akkumulering av proteinkomplekset ESCRT-III

Presentert av: Marina Vietri

Unrestrained ESCRT-III drives micronuclear catastrophe and chromosome fragmentation

Nature Cell Biology

Abstract: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=32601372

Artikkelsammendrag

Enkeltkromosomer som ikke kommer seg inn i cellekjernen ved celledeling blir innkapslet i en membran og danner såkalte mikrokjerner, noe som ofte observeres i kreftceller. Noen ganger skjer det at mikrokjerner «kollapser», og at kromosomet inne i dem kuttes opp i småbiter.  Dette er sterkt forbundet med utvikling av kreft, men det har ikke vært kjent hva som er årsaken til kollapsen.

Denne artikkelen viser at mindre skader på membranen som omgir mikrokjerner fører til at et proteinkompleks, ESCRT-III, akkumulerer i store mengder på membranen og fører til ytterligere membranskader. ESCRT-III-akkumulering fører også til fragmentering av kromosomet inne i mikrokjernen. Nå vet vi altså hva det er som forårsaker kollaps av mikrokjerner, noe som har betydning for hvordan store kromosomskader oppstår. Neste utfordring blir å undersøke om vi kan bruke den nye kunnskapen til å forhindre kollaps av mikrokjerner og på denne måten hemme utvikling av kreft.

Komiteens begrunnelse:

Dette er et svært godt forskningsarbeid med stor nyhetsverdi og gjennomslagskraft. Studien har stor basalbiologisk betydning, og man kan lett se relevansen til klinisk onkologi. Kromosomavvik er i utstrakt bruk prognostiske markører ved ulike kreftsykdommer. Denne studien er en omfattende undersøkelse av det som refereres til som nuclear–integrity surveillance systemet. Studien bidrar med kunnskap som potensielt kan brukes til å forhindre kollaps av såkalte mikrokjerner og på denne måten hemme utvikling av kreft.

Forfattere: Marina Vietri, Sebastian W Schultz, Aurélie Bellanger, Carl M Jones, Louise I Petersen, Camilla Raiborg, Ellen Skarpen, Christeen Ramane J Pedurupillay, Ingrid Kjos, Eline Kip, Romy Timmer, Ashish Jain, Philippe Collas, Roland L Knorr, Sushma N Grellscheid, Halim Kusumaatmaja, Andreas Brech, Francesca Micci, Harald Stenmark, Coen Campsteijn 

 

Dyp læring forutsier utfall av tykk- og endetarmskreft basert på svulstvevssnitt

Presentert av: Ole-Johan Skrede

Deep learning for prediction of colorectal cancer outcome: a discovery and validation study.

The Lancet

Abstract: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=32007170

Artikkelsammendrag

En prognostisk markør med klinisk nytteverdi ble utviklet ved hjelp av dyp læring basert på digitalt skannede konvensjonelle hematoksylin- og eosinfargede svulstvevssnitt. Analysen ble grundig evaluert i store, uavhengige pasientpopulasjoner, og korrelerer med, og overgår, etablerte molekylære og morfologiske prognostiske markører. Analysen gir konsistente resultater på tvers av tumor- og lymfenodestadier. Biomarkøren skiller godt mellom stadium II- og III-pasienter og kan potensielt brukes til å veilede valg av adjuvant behandling innen gruppene ved å unngå behandling for pasienter med svært lav risiko og identifisere pasienter som ville ha nytte av mer intensive behandlingsregimer.

Komiteens begrunnelse:

Dette er en omfattende klinisk studie av høy forskningskvalitet. Med hjelp av en digital scanningsmetode og maskinlæring analyseres konvensjonelle patologiske preparater. Metoden kan med høy presisjon benyttes til å plukke ut pasienter med kolorektal kreft og sannsynlig effekt av adjuvant behandling. Studien viser at metoden både er mulig å innføre i klinisk praksis og gir resultater av sannsynlig klinisk betydning..

Forfattere: Ole-Johan Skrede, Sepp De Raedt, Andreas Kleppe, Tarjei S Hveem, Knut Liestøl, John Maddison, Hanne A Askautrud, Manohar Pradhan, John Arne Nesheim, Fritz Albregtsen, Inger Nina Farstad, Enric Domingo, David N Church, Arild Nesbakken, Neil A Shepherd, Ian Tomlinson, Rachel Kerr, Marco Novelli, David J Kerr, Håvard E Danielsen

Perifere vert-T-celler overlever hematopoietisk stamcelletransplantasjon og bidrar til graft-versus-host-disease (GVHD)

Presentert av: Anders T. Aasebø

Peripheral host T cells survive hematopoietic stem cell transplantation and promote graft-versus-host disease.

Journal of Clinical Investigation

Abstract: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=32516138

Artikkelsammendrag

Graft-versus-host disease (GVHD), eller «transplantat-mot-vert-sykdom», er en sykdom der T-celler angriper den transplanterte pasientens egne organer. GVDH er en vanlig komplikasjon til hematopoietisk stamcelletransplantasjon og den viktige årsak til økt dødelighet ved denne behandlingen. Det har i alle år blitt antatt at det er T-celler fra transplantatet som angriper pasientens organer, men i denne studien av GVDH i hud og tarm, ble det funnet at pasientens egne perifere T-celler lever mye lenger enn antatt og bidrar til utvikling av GVHD. Denne nye kunnskapen peker på pasientens egne vevsspesifikke hukommelses-T-celler som behandlingsmål, og dette vil kunne endre måten GVDH behandles på i fremtiden.

Komiteens begrunnelse:

Dette arbeidet er originalt med høy faglig nyhetsverdi og gjennomslagskraft internasjonalt med en klar klinisk relevans. Så lenge transplantat-mot-vert reaksjonen har vært studert, har forståelsen vært at transplantat T-celler formidler sykdommen og angriper kroppen. I denne studien viser man at i hud og mage-tarmkanal kan pasientens egne T-celler være de som forårsaker denne reaksjonen, som nå er et nytt mål for terapi.

Forfattere: Sherrie J Divito, Anders T Aasebø, Tiago R Matos, Pei-Chen Hsieh, Matthew Collin, Christopher P Elco, John T O'Malley, Espen S Bækkevold, Henrik Reims, Tobias Gedde-Dahl, Michael Hagerstrom, Jude Hilaire, John W Lian, Edgar L Milford, Geraldine S Pinkus, Vincent T Ho, Robert J Soiffer, Haesook T Kim, Martin C Mihm, Jerome Ritz, Indira Guleria, Corey S Cutler, Rachael A Clark, Frode L Jahnsen, Thomas S Kupper