VETENSKAPSRÅDET
2014-09-24
Ämnesområdet för medicin och hälsa
METABOLISM OCH ENDOKRINOLOGI
Beskrivning av forskningsområdet
Endokrina sjukdomar innefattar störd bildning av hormoner i till exempel binjurar, sköldkörtel,
bukspottkörtel/pankreas, äggstockar och testiklar, eller en störd effekt av dessa hormoner. Endokrina störningar
är en viktig komponent vid metabola sjukdomar som till exempel diabetes – den idag överlägset vanligaste
endokrina sjukdomen. Diabetes leder till allvarliga metabola störningar och långtidskonsekvenser och är en
mycket heterogen sjukdom med varierande patogenes och inkluderar till exempel såväl autoimmun typ 1,
LADA, typ 2, och MODY, där vi bara är i början av att förstå sjukdomens fulla spektrum.
Diabetes orsakas av en kombination av arv, livsstil och miljö som påverkar endokrina pankreas och de
målorgan (fettväv, lever och muskel) som lagrar metabol energi. Utvecklad diabetes uppvisar så gott som alltid
en progression med kraftigt försämrad metabol kontroll över tid. De mest välkända komplikationerna till denna
är ökad risk för arteroskleros och småkärlssjukdom i retina, njurar och nervvävnad, men den har ogynnsamma
effekter på alla kroppens organ. Andra metabola störningar innefattar fetma som inte bara är en riskfaktor för
diabetes utan också för fettlever, hjärt-kärlsjukdom, PCOS och cancer.
Sammantaget kräver endokrin-metabol forskning ett mycket brett anslag och samverkan med andra
forskningsområden som hjärt-kärlsystemet, genetik, neurovetenskap, immunsystemet, mag-tarmsystemet, vårdhälsa, folkhälsa, systembiologi och regenerativ medicin för att råda bot på ett kroniskt progredierande tillstånd
med påtagligt sänkt livskvalitet med inadekvata prognostiska markörer och behandlingar.
Styrkor och svagheter
Forskning om diabetes i Sverige håller överlag mycket hög internationell klass med flera forskargrupper på
olika lärosäten som ligger i den internationella frontlinjen, inom bland annat humangenetik,
diabetesendokrinologi, utvecklingsbiologi och transplantation. Området drar nytta av hälso- och sjukvårdens
organisation och sammanhängande struktur, etablerade patientkohorter och biobanker, samt en stark tradition
inom området. Denna tradition har lett till forskning som täcker in olika aspekter av kedjan från epidemiologi
och prevention, patientnära studier och djurstudier till detaljerad cellbiologi.
Den helhetssyn och bredd som krävs för att utveckla fynd från olika typer av screeningundersökningar i
patientkohorter till mekanistisk cellbiologisk förståelse finns i stort sett representerad inom landet, och därmed
förutsättningar att uppnå verkliga vetenskapliga och kliniska genombrott. Det finns också en bitvis väl
etablerad tradition av samverkan där forskargrupper inom landet aktivt samverkar i större konstellationer för att
bygga nya strukturer för att accelerera forskningen. Även fetmaforskning står sig överlag väl och drar nytta av
många av de strukturella faktorer som även gynnat diabetesforskningen. Däremot är forskning rörande kontroll
av och behandling av komplikationer ej lika väletablerad.
Endokrinologisk forskning om hormonproducerande tumörer och reproduktion är relativt stark, medan övrig
endokrinologisk forskning inom till exempel hypofys, tyreoidea, paratyreoidea, ännu inte haft samma
genomslagskraft. Endokrinologisk forskning inom mag-tarmkanalens hormonella kommunikation med övriga
vävnader har fått ökad attraktion. Likaledes har forskning om tarmflorans betydelse för kroppens
inflammatoriska och metabola status utvecklats starkt till ett forskningsområde med stor internationell lyskraft.
Trender och tendenser
Diabetesforskningen globalt har över de senaste decennierna ökat i omfång och styrka. Den svenska (och
nordiska) diabetesforskningen rymmer en rik flora av forskningsinriktningar där många haft en stark
utveckling, medan andra har tappat i styrka. De områden som utvecklats starkt är bland annat human genetik
och epigenetik, cellulär diabetesendokrinologi, skelettmuskelfysiologi, transplantation och mag-tarmsystemets
– i synnerhet tarmflorans – betydelse för metabol kontroll. Användandet av dataintensiva tekniker i
patientkohorter, till exempel genomskannar och olika "omics”-tekniker har lett till ett ökat behov av
ÄMNESÖVERSIKT FÖR METABOLISM OCH ENDOKRINOLOGI 2014
1
VETENSKAPSRÅDET
2014-09-24
Ämnesområdet för medicin och hälsa
bioinformatiska analyser, vilka delvis i sin tur har genererat hypoteser för valideringsstudier, som inkluderar
omfattande cellbiologiska försök och djurförsök. Detta har lett till en förnyad roll för det som traditionellt
kallats fysiologisk forskning (på helkropps-, organ- och cellnivå), fast i ett patofysiologiskt, eller
systembiologiskt, sammanhang. Denna helhetssyn är nödvändig för att omsätta ny kunskap till nyttiggörande.
Det talar för ett framtida ökat behov av tillämpad fysiologisk forskning och nya mer tidsbesparande arbetssätt.
En annan utmaning är att värna om en bred och högkvalitativ basalvetenskaplig forskning, eftersom man inte
på förhand vet vilka gener/proteiner eller organ som kommer att kräva valideringsförsök.
Specifika problemställningar där man kan förvänta sig stora framsteg under de kommande fem till tio åren:
En bred karakterisering av typ 2-diabetes, men även andra diabetesformer, från genetisk till cellulär nivå,
förväntas leda till kliniska förbättringar och utvecklingar inom prevention (kostråd, träning och livsstil),
omhändertagande, metabol kontroll (inkluderande tekniska hjälpmedel som till exempel closed-loop system för
behandling av typ 1-diabetes) och förhindrande av sena komplikationer för alla former av diabetes. Nämnas bör
också nya möjliga, framtida behandlingsformer för typ 1-diabetes, som till exempel de pågående
vaccinationsstudier som kan erbjuda ett sätt att förebygga sjukdomen samt transplantation av betaceller
genererade från inducerade pluripotenta stamceller, även om framför allt det senare ligger långt fram i tiden.
Endokrinologisk forskning, i synnerhet pediatrisk endokrinologi, kan förväntas dra nytta av DNA- sekvensering
för att upptäcka ovanliga ärftliga tillstånd inom ”inborn error of metabolism”.
Rekommendationer
Bygga vidare på svenska strukturella fördelar – fördjupad fenotypning av patientkohorter. Väl upplagda och
omfattande patientkohorter är omistliga för att utveckla sjukdomsförståelse, diagnostik, prevention och i
längden behandling av folksjukdomar som diabetes och deras komplikationer. Det finns i Sverige många, ofta
regionala, kohorter i världsklass, vilka utgör en viktig konkurrensfaktor för förfinad och fördjupad
undersökning av dessa inom bland annat genetik, epigenetik, genexpression, etcetera. Longitudinella kohorter
ger betydligt starkare underlag för riktiga slutsatser och är nödvändiga för att till exempel få hållbara kostråd
eller andra mer individinriktade rekommendationer för prevention.
Nyfikenhetsstyrd forskning
Forskning inom metabolism och endokrinologi täcker som beskrivs ovan ett mycket brett område, både vad
gäller forskningsinriktningar och metodologi. En systembiologisk helhetssyn krävs för att uppnå konkreta
framsteg som kommer patienten till nytta. För att uppnå en mekanistisk förståelse krävs även djuplodande
funktionella cellbiologiska studier i bland annat pankreas, kärl, lever, fettväv, skelettmuskel och mage-tarm.
För att integrera dessa i en holistisk förståelse ingår som en naturlig del försök med organpreparationer och
även heldjursförsök i relevanta djurmodeller, vilka lägger grunden till kliniska interventionsstudier och nya
behandlingar. Expertis inom dessa discipliner kommer till stor del från klassisk nyfikenhetsstyrd forskning, och
det är långt ifrån alltid som den framtida kliniska relevansen av ett område kan förutsägas. Det finns nu
anledning att stärka den för att behålla diversiteten i forskningens ekosystem. Detta skulle kunna bidra till att
lyfta delar av den endokrinologiska forskningen som inte på samma sätt drar nytta av investeringar i
patientkohorter.
Patientcentrerad forskning
Samtidigt bör incitament för samverkan för att på ett systematiskt sätt bidra till att lösa stora folkhälsoproblem
finnas. Väl utvecklade mekanismer för samverkan och kunskapsöverföring finns på vissa lärosäten och har
skapat dynamiska och kreativa miljöer i absolut världstopp. Ett nationellt samarbete rörande randomiserade
kliniska prövningar, gärna i samverkan med övriga nordiska länder, skulle på ett kraftfullt sätt stärka den
kliniskt endokrinologiska forskningen. Ökad satsning på forskning rörande behandling av komplikationer är
också av stor vikt.
ÄMNESÖVERSIKT FÖR METABOLISM OCH ENDOKRINOLOGI 2014
2
VETENSKAPSRÅDET
2014-09-24
Ämnesområdet för medicin och hälsa
Vill du lämna synpunkter på forskningsområdet metabolism och endokrinologi? Följ den här länken för att
lämna kommentar.
ÄMNESÖVERSIKT FÖR METABOLISM OCH ENDOKRINOLOGI 2014
3
