Anita Öst

Ragnar Söderbergforskare i medicin // År: 2015 //
Anslagsförvaltare: Linköpings Universitet // Belopp: 8 000 000 kr

Min forskning

Epigenetisk ärftlighet av metabola sjukdomar

Fetma är ett världsomfattande hälsoproblem som bara fortsätter att öka. Med målet att hitta nya behandlingsmetoder undersöker Anita Öst hur så kallade epigenetiska program skapas i bananflugor. Dessa program är styrda av våra föräldrars levnadsvanor och påverkar vårt ätbeteende.

Enligt Världshälsoorganisationen (WHO) fördubblades antalet kliniskt feta mellan 1980 och 2014. Om ökningen fortsätter i samma takt kommer nästan 40 procent av alla vuxna människor på jorden vara överviktiga 2030.

Anita Öst studerar kroppens så kallade epigenetiska program – molekylära mekanismer som överför förvärvade egenskaper från förälder till barn. Det är troligt att dessa program påverkar vårt ätbeteende och hur mycket fett vi lägger på oss. I sina studier använder hon bananflugor. Fördelen med flugorna är att de förökar sig snabbt och att det finns många genetiska verktyg tillgängliga. Tidigare forskning har visat att mängden socker flughannen äter dagarna före parning har betydelse för hur feta hans söner blir.

Förhoppningen är att kunna manipulera de epigenetiska programmen och på sikt bidra till nya behandlingsmetoder för fetma och fetmarelaterade sjukdomar.

Research

In addition to individual choices of lifestyle and genetic inheritance, it is possible that epigenetic programs set by the parents affect eating behavior and obesity. To dissect the mechanisms in intergenerational inheritance there is a need for a well control model organism with a short generation time. Drosophila melanogaster has received considerable attention for their suitability as a model for human obesity and type 2 diabetes, and they have been central in developing our understanding of virtually all core epigenetic processes. We recently demonstrated that paternal diet defines offspring obesity and chromatin state. Most importantly, we found similar changes in chromatin structure to be associated human obesity.

I now aim to pin-point the exact vector of transmission and delineate how this vector can initiate a memory in next generation. To further corroborate the conservation of intergenerational metabolic response I will examine the effect of a short dietary intervention on human sperm. To definite define the vector of transmission and the engagement of this vector in initiation of a memory in next generation will once and for all prove the concept of environmental intergenerational inheritance, a huge paradigms shifting event on it own, but equally importantly, understanding the precise nature of epigenetic control of metabolic decisions will open up for future drug developments and reprogramming therapies in humans. 

Publikationer i urval

Öst A., Lempradl A., Casas E., Weigert M., Tiko T., Deniz M., Pantano L., Boenisch U., Itskov P.M., Stoeckius M., Ruf M., Rajewsky N., Reuter G., Iovino N., Ribeiro C., Alenius M., Heyne S., Vavouri T. and Pospisilik J.A. Paternal diet defines offspring chromatin state and intergenerational obesity. Cell. 2014; Dec 4;159(6):1352-64

Alkhori L., Öst A. and Allenius M. The corepressor Atrophin specifies odorant receptor expression in Drosophila. FASEB J. 2014; 28:1355-64

Öst A., Svensson K., Ruishalme I., Franck N., and Strålfors P. Attenuated mTOR signaling and enhanced autophagy in adipocytes from obese patients with type 2 diabetes. Mol. Med. 2010 ; 16:235-46

Öst A., Danielsson A., Lidén M., Eriksson U., Nyström F.H., and Strålfors P. Retinol-binding protein-4 attenuates insulin-induced phosphorylation of IRS1 and ERK1/2 in primary human adipocytes. FASEB J. 2007; 21:3696-704

Öst A., Örtegren U., Gustavsson J., Nyström F.H., and Strålfors P. Triacylglycerol is synthesized in a specific subclass of caveolae in primary adipocytes. J. Biol. Chem. 2005; 280:5-8.

Östh M., Öst A., Kjölhede P. and Strålfors P. The concentration of β-carotene in human adipocytes, but not the whole-body adipocyte stores, is reduced in obesity. Plos One 2014; 9:e85610

Danielsson A., Fagerholm S., Öst A., Franck N., Nystrom F.H., and Strålfors P. Short-term overeating induces insulin resistance in fat cells in lean human subjects. Mol Med 2009; 15:228-34

Ahmad F., Lindh R., Tang Y., Öst A., Ruishalme I., Strålfors P., Degerman E., and Manganiello V.C. Differential regulation of adipocyte PDE3B in distinct membrane compartments by insulin and the beta3-adrenergic receptor agonist CL316243: effects of caveolin-1 knockdown on formation/maintenance of macromolecular signalling complexes. Biochem. J. 2009; 424:399-410.

Franck N., Stenkula K.G., Öst A., Lindström T., Strålfors P., and Nystrom F.H. Insulin-induced GLUT4 translocation to the plasma membrane is blunted in large compared with small primary fat cells isolated from the same individual. Diabetologia 2007; 50:1716-22

Al-Hilli SM., Willander M., Öst A., and Strålfors P. ZnO nanorods as an intracellular sensor for pH measurements. J Appl Phys 2007; 102:084304