Motiveringen lyder vidare: ”Hans forskning har varit av essentiell betydelse för vår förståelse av hur blodkärlens celler samverkar för att nå den funktionella balansen som krävs för att upprätthålla en fungerande blodcirkulation”.
Gratulerar till priset, hur känns det?
– Tack! Detta känns överraskande, glädjande och smickrande. Jag är tacksam till den eller de som nominerade mig och till priskommittén för att de valde ut mig, i vad jag är övertygad om var stenhård konkurrens. Jag kan nämnda många forskare i Norden som jag tycker förtjänar detta pris mer än jag, säger Christer Betsholtz.
Christer Betsholtz forskning handlar om kommunikationen mellan olika celltyper i blodkärlen och om hur dessa celler utvecklas och nybildas. Särskilt två celltyper har fångat hans intresse: endotelcellerna, som bildar det inre röret i våra blodkärl, och pericyterna, den andra celltypen som ingår i de minsta blodkärlen eller kapillärerna. Pericyterna ligger utanför endotelcellerna, och de två celltyperna har direkt kontakt med varandra och kommunicerar molekylärt på ett sätt som fortfarande är ofullständigt utrett.
Det finns många olika viktiga och intressanta obesvarade frågor inom blodkärlsbiologin, men koncentration och djupdykning är nödvändigt, och mitt fokus kommer nog därför att ligga på den fortsatta kartläggningen av blodhjärnbarriären
Ett av hans stora forskningsgenombrott kom vid mitten av 90-talet. Då hade forskarvärlden nyligen lärt sig att släcka ut aktiviteten av enskilda gener hos möss på ett förutbestämt sätt, så kallad knockout-möss, vilket gav helt nya möjligheter att undersöka geners funktion. Christer Betsholtz tog fram knockout-möss som saknade de gener som uttrycker tillväxtfaktorn PDGF (platelet-derived growth factor). PDGFs roll vid olika cancersjukdomar hade tidigare undersökts, men man visste inte mycket om vad PDGF gjorde i den friska kroppen. Experimenten visade att fosterutvecklingen hos möss som saknade PDGF-generna avbröts före födseln och att blodkärlen på något sätt hade slutat att fungera.
I det oväntade och skenbart paradoxala ligger också möjligheten till de viktigaste upptäckterna.
– Det tog flera år, men efter att ha lagt många pusselbitar insåg vi att en av PDGF-molekylerna, PDGF-B, var inblandad i utvecklingen av pericyterna. Vi förstod att PDGF spelade en roll inte bara vid cancer, utan även hade en fundamental betydelse för blodkärlens utveckling och funktion. När PDGF-B saknas, och därmed också pericyter, så läcker blodkärlen, vilket får avgörande betydelse för funktionen av i stort sett alla organ, och genom det också för överlevnaden utanför livmodern, förklarar Christer Betsholtz.
Exakt vilken funktion pericyterna har i olika organ och hur dessa funktioner är störda vid sjukdom är fortfarande inte helt klarlagt och därför ett aktivt forskningsfält idag.
– Biologin är en värld full av detaljer. Som forskare tillåts man gå in i en oupptäckt värld och betrakta detaljer och skeenden, välja ut något man ser som intressant att studera, och fokusera på det. Har man tur får man en aha-upplevelse, och har man riktigt tur så undrar man ”vad sjutton är det här för något - det stämmer inte överens med min världsbild”. I det oväntade och skenbart paradoxala ligger också möjligheten till de viktigaste upptäckterna.
Hur vet nya blodkärl vart de ska?
Alla stora, viktiga organ i kroppen genomsätts av finmaskiga nätverk av blodkärl, men hur vet blodkärlen var i kroppen de ska växa och förgrena sig, och till vilken täthet, och hur vet grenarna i vilken riktning de ska förlängas? Det är av avgörande betydelse för att exakt rätt kapillärmängd ska uppstå, något som varierar stort mellan olika platser i kroppen och är fundamentalt för organens olika funktioner.En upptäckt Christer Betsholtz och hans forskargrupp gjorde gav svaret. De visade att nya blodkärl växer fram och bildas med hjälp av en specialiserad typ av endotelceller, så kallade tip-celler.
– När blodkärl förlängs och förgrenar sig sker det ungefär som för grenskott på ett träd. Vi kunde se att i spetsen av varje växande blodkärlsgren sitter en tip-cell. Dessa sträcker i sin tur ut en kvast av trådlika strukturer som känner av olika molekyler i omgivningen och styr blodkärlets förlängning år rätt håll. Vi upptäckte också molekylära mekanismer som styr hur nya tip-celler bildas när blodkärlen ska förgrenas.
Söker nycklar till blod-hjärnbarriären
Intresset för upptäckten om pericyterna och tip-cellernas roll när blodkärl nybildas har sedan dess skjutit många nya skott även i forskarvärlden, och cellerna studeras nu intensivt vid både hälsa och sjukdom, bl.a. vid cancer och Alzheimer’s sjukdom. Christer Betsholtz arbetar idag inom båda dessa områden och har bland annat klarlagt att pericyterna spelar en viktig roll i regleringen av den så kallade blod-hjärnbarriären, vars uppgift det är att skydda hjärnans nervceller som behöver en strikt reglerad miljö för att fungera. De exceptionellt täta blodkärlen i hjärnan släpper bara igenom det som hjärnan behöver, t.ex. blodsocker, och utestänger andra för hjärnan potentiellt skadliga substanser som cirkulerar i blodet. Bra nästan jämt, men en utmaning när man vill leverera läkemedel till hjärnan för att behandla dess sjukdomar.
– Vi har tagit fram en experimentell modell med möss som har väldigt få pericyter i hjärnan och har sett att deras blod-hjärnbarriär öppnar en speciell transportväg in i hjärnan, berättar Christer Betsholtz som hoppas att modellen kommer att kunna användas vid läkemedelsutveckling.
Som nydisputerad på 80-talet hade jag friheten att välja vetenskaplig frågeställningen efter egen nyfikenhet
En del av Christer Betsholtz forskning nu handlar om att ta fram en molekylär karta över cellerna som bygger upp hjärnans blodkärl. Första versionen publicerades 2018 och används idag av forskare över hela världen. Med hjälp av kartor med ännu högre upplösning hoppas Christer Betsholtz och hans grupp bidra till ökad förståelse om blodkärlens roll vid olika sjukdomar, men också till att man hittar nycklar som öppnar blod-hjärnbarriären.
Alltid intresserad av biologi
Intresset för biologin och en fascination för naturen har funnits ända sedan barnsben. Då gick Christer Betsholtz längs sandstränderna i Hanöbukten och Falkenberg där han tillbringade delar av somrarna hos mor- och farföräldrar, byggde egna akvarier och ville bli marinbiolog. När det blev dags att välja universitetsutbildning valde han att studera till läkare och hamnade i Uppsala.
– På den tiden tog en del studieuppehåll från läkarutbildningen för att doktorera. Jag själv hamnade i en forskargrupp som precis upptäckt tillväxtfaktorn PDGF, så jag kom att studerade hur celler växer och vilken betydelse PDGF har vid cancer.
Christer Betsholtz föll för forskningen och uppehållet i studierna blev långvarigt.
– Efter disputation fick jag omedelbart en forskartjänst från Cancerfonden, och på den vägen är det. Jag har många gånger funderat över om jag skulle ta och läsa klart läkarutbildningen, men å andra sidan det hade jag då behövt ge upp en del av forskningen. Nu är det väl lite sent att återuppta läkarstudierna?
På frågan vad som varit viktigt för att lyckas med forskningen tvekar han inte:
– Miljön. Som nydisputerad på 80-talet hade jag friheten att välja vetenskaplig frågeställningen efter egen nyfikenhet, jag befann mig i en välfinansierad och generös miljö och var omgiven av duktiga och erfarna forskare. Det var högt i tak och jag var aldrig stressad över mätbara resultat i form av antalet publicerade artiklar eller tidskrifternas impact factor. Det var andra tider och på många sätt bättre tider för en ung forskare. Verkligheten för unga forskare idag är så annorlunda. Å andra sidan har den teknologiska utvecklingen rusat, och man kan idag göra sådant som vi inte ens kunde drömma om när jag var nydisputerad.
Upptäcktsivern från strandpromenaderna fortsätter, om än mest på molekylär nivå. Nu fokuserar han på hur de små blodkärlen fungerar och hur cellerna i blodkärlen ”pratar” med varandra.
– Det finns många olika viktiga och intressanta obesvarade frågor inom blodkärlsbiologin, men koncentration och djupdykning är nödvändigt, och mitt fokus kommer nog därför att ligga på den fortsatta kartläggningen av blodhjärnbarriären. Vi har gjort det i mus och är på gång att göra detsamma i människa. Kan vi förstå mer om hur pericyterna får blodhjärnbarriären att utmogna och fungera, kanske vi också kan hitta sätt att få in läkemedel i hjärnan. Det engagerar mig mycket.