50 millioner kr. til NAT-forskernes egne ideer

Fedme, symplektiske strukturer, cancer, molekylær diagnostitik, svampeinfektion, leversygdom, molekylære maskiner, matematisk teori, hjerneceller og meget andet bliver nu udgangspunkt for 13 nye forskningsprojekter.

Danmarks Frie Forskningsfond har bevilget mere end 584 mio. kr. gennem dens største pulje DFF-Forskningsprojekt 1. Pengene er fordelt på i alt 167 bevillinger.

Fondens bestyrelsesforperson Søren Serritzlew siger:

- Når forskere får mulighed for selv at stille spørgsmålene og forfølge deres idéer med størst potentiale, ved vi ikke på forhånd, hvor forskningen fører os hen. Det er netop en af styrkerne ved den frie forskning: Den kan åbne nye forskningsområder, udfordre det, vi tror, vi ved, og skabe erkendelser, vi ikke på forhånd kunne have efterspurgt.

På SDU har i alt 26 forskere fået en af disse bevilliger. Det er 15,5 pct. af de 167 bevillinger, der er giet fra puljen i denne omgang.

I 2025 fik fire NAT-forskere i alt 12,5 mio. kr. Læs mere om det her. 

I 2024 fik 10 NAT forskere ca. 31,4 mio. kr. Læs mere om det her. 

 

På Det Naturvidenskabelige Fakultet har disse forskere modtaget:

 

Kumar Somyajit, Institut for Biokemi og Molekuylær Biologi. 3.667.680 kr. til projektet Replisome dosage control from developmental adaptation to genome-doubled cancer.

Kræftceller får ofte unormale kromosomtal. En dramatisk vej dertil er helgenomfordobling, hvor en celle pludselig får en ekstra kopi af alt sit DNA. Dette er almindeligt i aggressive kræftformer og kan hjælpe tumorer med at udvikle sig, modstå behandling og overleve stress. Men helgenomfordobling skaber også et stort problem: cellen skal kopiere og vedligeholde dobbelt så meget DNA, hver gang den deler sig. Dette projekt vil belyse, hvordan helgenomfordoblede celler løser dette dosisbegrænsningsproblem. Vi undersøger DNA-kopieringsmaskineriet med fokus på PCNA, en central “glideklemme”, der koordinerer DNA-replikation og reparation. Vores nylige arbejde identificerede PAF15 som en nøglefaktor, der hjælper PCNA med at fungere på kromatin, men kun inden for et snævert dosisvindue: for lidt PAF15 svækker DNA-kopiering, mens for meget kan forstyrre replikation og dræbe celler. Med avanceret mikroskopi, genomredigering, stamcellemodeller og dyb kromatin-resolveret proteomik vil vi følge celler efter helgenomfordobling. Ved at sammenligne normale celler, kræftceller og embryonale stamcellebaserede modeller vil vi identificere begrænsende DNA-kopieringsfaktorer og hvordan celler tilpasser sig. Projektet kan også afdække en ny sårbarhed i kræft. Hvis aggressive kræftceller er afhængige af høj PCNA-aktivitet, kan PAF15-afledte molekyler måske tvinge PCNA ind i en skadelig, fastlåst tilstand og danne grundlag for behandlinger, der målrettet rammer replikationsafhængige kræftceller.

 

 

Søren Fisker Schmidt, Institut for Biokemi og Molekylær Biologi. 3.672.000 kr. til projektet A senescence-associated adipose progenitor cell state as a driver of MASLD progression.

Fedtvæv er ikke blot et passivt lager for energi, men spiller en aktiv rolle i reguleringen af kroppens stofskifte og kommunikerer tæt med andre organer, herunder leveren. Hos personer med overvægt og metabolisk leversygdom bliver fedtvæv ofte dysfunktionelt, men det er stadig uklart, hvilke specifikke celletyper i fedtvævet der driver denne proces. Nyere studier har identificeret en sjælden gruppe af progenitorceller i humant fedtvæv, som udviser tegn på cellulær aldring og inflammation. Disse celler findes i forhøjet grad hos personer med svære, kardiometaboliske former for metabolisk fedtlever (MASH) og kan potentielt bidrage aktivt til skadelig kommunikation mellem fedtvæv og lever. Det er imidlertid endnu uklart, om disse celler blot afspejler sygdommens tilstedeværelse, eller om de spiller en direkte, kausal rolle. Dette projekt har til formål at teste, om induktion af denne specifikke celletilstand i fedtvæv er tilstrækkelig til at forstyrre kroppens metaboliske balance og fremme leversygdom. Ved at kombinere avancerede genomiske analyser med målrettet genetisk manipulation i eksperimentelle modeller vil projektet identificere centrale regulatoriske faktorer, der definerer denne celletilstand, og undersøge deres funktionelle betydning i levende organismer. En bedre forståelse af, hvordan dysfunktionelle fedtvævsprogenitorceller påvirker hele kroppens stofskifte, kan bidrage med ny viden om de tidlige mekanismer bag kardiometabolisk MASH.

 

 

Jan Oskar Jeppesen, Institut for Fysik, Kemi og Farmaci. 3.654.720 kr. til projektet Electrically Controlled Cargo Release in [2]Rotaxanes via Mechanochemical Retro Diels-Alder Reactions.

Livet afhænger af små “maskiner” inde i vores celler, som sørger for, at alting bevæger sig og fungerer. Disse molekylære maskiner er utroligt små – så små, at de arbejder på niveau med enkelte molekyler – og naturen har forfinet dem gennem milliarder af år. I dette projekt ønsker vi at udvikle kunstige molekylære maskiner, der kan udføre nyttige opgaver, når de aktiveres med elektricitet. Mere specifikt vil vi skabe systemer, der kan frigive små molekyler, såsom lægemidler, på en kontrolleret og forudsigelig måde. Vores forskning fokuserer på strukturer kaldet [2]rotaxaner. En rotaxan er et sammenlåst molekyle, der består af en ring, som er trådet på en “aksel” med en håndvægt-lignende form og med store endestykker, der forhindrer ringen i at falde af. Fordi ringen kan bevæge sig langs akslen, kan den fungere som en simpel molekylær maskine. Når rotaxanen påvirkes af et elektrisk signal, ændres ladningsfordelingen, hvilket får ringen til at bevæge sig i en bestemt retning. Denne bevægelse kan skabe en mekanisk kraft inde i molekylet. Vi vil udnytte denne kraft til at bryde en kemisk binding og frigive et molekyle, der er bundet til rotaxanen. På den måde omdannes et elektrisk signal til en præcis kemisk reaktion. Hvis det lykkes, kan denne tilgang føre til udviklingen af nye teknologier til målrettet lægemiddellevering, hvor medicin frigives præcist dér, og når det er nødvendigt, samt avancerede diagnostiske værktøjer, der reagerer på små elektriske signaler.

 

 

Susanne Mandrup, Institut for Biokemi og Molekylær Biologi. 3.672.000 kr. til projektet Revisiting the regulating of leptin gene expression: From transcription to energy homeostasis.

Leptin er et hormon, der primært bliver dannet i kroppens fedtceller, og som spiller en vigtig rolle i reguleringen af appetit, energiforbrug og stofskifte. Mangel på dette hormon fører til ekstrem fedme, men studier tyder på, at moderat reduktion i udtrykket kan hæmme udviklingen af metaboliske sygdomme. Hormonet blev opdaget i 1990’erne, men trods den centrale betydning for kroppens energibalance, ved vi stadig forbavsende lidt om, hvordan udtrykket af leptin er reguleret i fedtceller. Nye studier fra vores laboratorium har afsløret nogle hidtil ukendte sekvenser i genomet, som ser ud til at være vigtige for reguleringen heraf. Deletion af disse sekvenser i mus fører til deregulering af leptin-genet. I dette projekt vil vi bygge videre på disse spændende fund for at kortlægge de vigtige molekylære mekanismer, der styrer udtrykket af leptin-genet. Vi vil undersøge, hvilken rolle de nyopdagede regulatoriske sekvenser spiller i 1) fedtcelle-stamceller i forberedelsen af leptin-genet til senere aktivering; 2) reguleringen af leptin genet som respons på ændringer i fedtcellestørrelse og metabolisk regulering; og 3) den regulatoriske feedback-mekanisme mellem fedtvævet og hjernens appetitkontrol. Projektet forventes at føre til et gennembrud i forståelsen af, hvordan leptin-genet er reguleret. På lang sigt forventer vi, at denne viden vil kunne benyttes til udvikling af terapeutiske strategier for at modulere udtrykket af leptin til behandling af kardiometabolske sygdomme.

 

Martin Røssel Larsen, Institut for Biokemi og Molekylær Biologi. 3.651.840 kr. til projektet Sialic acids in cortical development - A guide through space and time.

Hvordan den menneskelige hjerne organiserer sig under tidlig udvikling, er fortsat et af biologiens store ubesvarede spørgsmål. I dette projekt undersøger vi hvordan sialinsyrer – små negative sukkermolekyler på cellers overflade – har indflydelse på hvordan hjerneceller migrerer, organiserer sig og kommunikerer under dannelsen af hjernebarken. Selvom sialinsyrer findes i meget høje niveauer i nervesystemet, er deres præcise funktion i menneskelig hjerneudvikling stadig dårligt forstået. Ved hjælp af avanceret massespektrometri, spatial transcriptomics, bioimaging og humane minihjerner dyrket fra stamceller vil vi kortlægge, hvordan sialylering ændrer sig i tid og rum under tidlig nerveudvikling og hjernecelle migration. Vores foreløbige data viser, at ændringer i sialylering markant påvirker kortikal organisering og neuronal migration, mens tilsætning af den humane sialinsyre Neu5Ac har stor effekt på udviklingen af minihjerner. Projektet kombinerer glycobiologi, neurobiologi og systembiologi for at skabe det første rumlige og tidsmæssige atlas over sialylering under menneskelig kortikal udvikling. Resultaterne vil give fundamental ny indsigt i de molekylære mekanismer, der styrer dannelsen af den menneskelige hjerne.

 

Ralf Zimmerman, Institut for Matematik og Datalogi. 3.215.520 kr. til projektet Riemannian Computing for Symplectic Structures.

Symplektiske strukturer spiller en central rolle på tværs af videnskab og teknologi. De optræder naturligt i klassisk og kvantemekanisk teori, i kvanteoptik samt i kvanteberegning. I computersimuleringer sikrer symplektiske strukturer bevarelse af energi, som er en af naturens mest fundamentale egenskaber. Når beregningsomkostninger er afgørende, er lavrang-datamatriser af særlig betydning. Geometrien af rummet af symplektiske lavrangmatriser er imidlertid stadig ikke nok forstået. Vi mangler såkaldte normalkoordinater til databehandling under den standardmetode til at måle vinkler og længder, men netop dette bestemmer de korteste forbindelser mellem datapunkter. For at understrege betydningen: Kan man forestille sig mere grundlæggende operationer end “+” og “-”? På ikke‑lineære rum kan vi, når vi kender de korteste forbindelser, definere ikke‑lineære modstykker til “+” og “–”. Uden denne viden er det umuligt. I dag drives udviklingen af "forsøg og fejl" frem for af en solid teoretisk forståelse. Med dette projekt skal vi ændre status quo: Målet er at lukke fundamentale huller i teorien for symplektiske lavrangmatriser. Med denne viden forventer vi at kunne klassificere eksisterende beregningsværktøjer ud fra deres numeriske egenskaber samt at udvikle nye metoder med målrettede og dokumenterede egenskaber. Alle beregningsværktøjer skal implementeres i en offentligt tilgængelig kodepakke til high-performance beregninger på ikke‑lineære rum.

 

Brage Storstein Andresen, Institut for Biokemi og Molekylær Biologi. 3.672.000 kr. til projektet Two Faces of 5′-UTR Pseudoexon Splicing: From Pathogenesis to Therapeutic Modulation.

Projektet vil undersøge en ny strategi til at øge genekspression ved at modulere pseudoexon- (PE) splicing i den 5′-utranslaterede region (5′ UTR). Det centrale koncept er, at inklusion eller skipping af PE’er kan ændre arkitekturen af upstream open reading frames (uORF’er) og dermed ophæve translationel repression. Vi antager, at splice-switching oligonukleotider (SSO’er) kan modulere splicingen af udvalgte 5′ UTR-PE’er, forstyrre inhibitoriske uORF’er og øge proteinproduktionen fra terapeutisk relevante gener. Dette er særligt værdifuldt ved haploinsufficiente sygdomme, hvor øget ekspression fra normal-allelen kan kompensere for reduceret aktivitet fra sygdomsallelen. Vi vil identificere SSO-modulerbare 5′ UTR-PE’er i humane sygdomsgener med fokus på CNS, hvor øget ekspression har terapeutisk potentiale, og definere, hvordan ændret 5′ UTR-PE-splicing påvirker uORF-medieret regulering af translation. Parallelt vil vi teste, om sygdomsassocierede varianter forårsager sygdom ved at ændre 5′ UTR-PE-splicing så uORF-arkitekturen ændres og reducerer translationen. Da de fleste PE’er ikke er annoterede, er sådanne varianter sandsynligvis underdiagnosticerede. Projektet vil give mekanistisk indsigt i 5′ UTR-PE splicing og uORF-medieret regulering samt identificere specifikke SSO-baserede terapeutiske muligheder. Projektet vil desuden etablere et on-line tool til at forudsige patogene effekter af 5’UTR sekvensvarianter og dermed forbedre molekylær diagnostik i klinisk genetik.

 

Ole Nørregaard Jensen, Institut for Biokemi og Molekylær Biologi. 3.672.000 kr. til projektet Decoding Histone Proteoform Dynamics Across the Cell Cycle and Disease States.

Alle menneskelige celler indeholder de samme gener, men celler kan fungere meget forskelligt, fordi proteiner bliver kemisk modificeret og reguleret efter de er dannet Disse forskellige versioner af proteiner kaldes “proteoformer” og udgør de funktionelle molekyler, der styrer biologiske processer. Histonproteiner er særligt vigtige, fordi de organiserer DNA og regulerer, hvilke gener der er aktive. Histoner bærer mange kemiske modifikationer, som ændrer sig dynamisk under normale cellulære processer og ved sygdomme som kræft. Dette projekt skal undersøge, hvordan histon-proteoformer ændrer sig gennem cellens delingscyklus, og hvordan de påvirkes i aggressiv hjernekræft. Vi vil udvikle meget følsomme analysemetoder baseret på avanceret massespektrometri, som kan identificere og kvantificere intakte histon-proteoformer i celler og tumorvæv med hidtil uset detaljeringsgrad. Først vil vi etablere nye metoder til analyse af intakte histonproteiner og deres kemiske modifikationer. Derefter vil vi kortlægge, hvordan histon-proteoformer ændrer sig over tid, mens celler deler sig. Endelig vil vi analysere histon-proteoformer i tumorbiopsier fra patienter med glioblastom for at identificere kræftspecifikke molekylære mønstre. Projektet vil give ny viden om, hvordan kromatin og genregulering styres i raske og syge celler. På længere sigt kan resultaterne bidrage til udvikling af nye biomarkører og behandlingsmuligheder for kræft og andre sygdomme.

 

Jens Kaad, Institut for Matematik og Datalogi. 3.536.640 kr. til projektet The local quantum index theorem.

I det 21. århundredes matematik er en af de primære udfordringer at beskrive, hvordan geometrien virker på atomart (og sub-atomart) niveau. På disse niveauer kan den klassiske geometris redskaber ikke længere bruges, da de kvantemekaniske love er i konflikt med vores sædvanlige forståelse af tid og rum. Derfor opfandt Fields-medalisten Alain Connes den dybe matematisk teori kaldet "ikke-kommutativ geometri", hvor ordet "ikke-kommutativ" betyder, at faktorernes orden er vigtig, når man ganger to ting sammen. "Ikke-kommutativ" er også et matematisk synonym for det mere gængse ord "kvante". Ikke-kommutativ geometri har sine rødder i klassisk geometri, men repræsenterer også en dramatisk udvidelse af disse ideer ved sin anvendelighed i geometriske situationer, hvor ingen rumlige modeller findes. En af den ikke-kommutative geometris hjørnesten kaldes den "lokale indekssætning" og den giver os et beregningsmæssigt værktøj af meget høj kaliber. Den lokale indekssætning er desuden en banebrydende udvidelse af Atiyah-Singer indekssætningen, som betragtes som et absolut højdepunkt i det 20. århundredes matematik. Vores behov for at forstå kvantefænomener er dog konstant voksende og for nylig har en række mangler ved den lokale indekssætning gjort sig gældende. Målet med dette projekt er at bevise en Lokal Kvante Indekssætning som kan anvendes i en række centrale tilfælde, som er uden for den lokale indekssætnings rækkevidde.

 

Panagiotis Galanos, Instiut for Biokemi og Molekylær Biologi. 3.672.000 kr. til projektet Defining the p21-PCNA replication stress survival checkpoint in lung cancer evolution.

Lungekræft er fortsat en af de mest dødelige kræftformer, blandt andet fordi nogle kræftceller overlever behandling og senere vender tilbage i en mere aggressiv form. En mulig årsag er replikationsstress, hvor kræftceller har svært ved at kopiere deres DNA korrekt. Normalt bør dette få cellerne til at stoppe med at vokse eller dø. Men nogle kræftceller, især dem der mangler tumorsuppressoren p53, overlever, går i en dvale-lignende tilstand og kan senere undslippe. Dette kan bidrage til tilbagefald og behandlingsresistens. Projektet undersøger, hvordan disse kræftceller overlever. Vi fokuserer på proteinet p21, som normalt bremser celledeling. Vores resultater tyder på, at p21 i stressede kræftceller i stedet kan hjælpe dem med at overleve ved at binde til PCNA, et centralt protein i DNA-kopiering. Vi foreslår, at denne p21-PCNA-interaktion fungerer som et overlevelsescheckpoint. Projektet vil afdække, hvordan dette checkpoint styrer DNA-kopiering, DNA-reparation og valget mellem overlevelse og celledød. Ved hjælp af avanceret mikroskopi og patientafledte 3D-'mini-tumor'-kulturer vil vi undersøge, om mekanismen kan udnyttes til at gøre behandlingsresistente kræftceller mere sårbare. På længere sigt kan denne viden bidrage til nye strategier mod tilbagefald af lungekræft.

 

Daniel Wüstner, Institut for Biokemi og Molekylær Biologi. 3.491.880 kr. til projektet Development and validation of novel antifungal polyene macrolides.

Svampeinfektioner er i kraftig stigning på verdensplan og udgør en voksende trussel mod menneskers sundhed, især for ældre og personer med svækket immunforsvar. I de senere år har farlige svampe som Candida auris spredt sig globalt og udviklet resistens mod eksisterende lægemidler, hvilket gør infektionerne vanskelige at behandle og forbundet med høj dødelighed. Samtidig skaber svampesygdomme store problemer i landbruget og truer fødevareproduktionen. På trods af dette findes der kun få effektive svampemidler. Projektet fokuserer på polyen-makrolider, naturlige svampemidler, som stadig hører til blandt de mest effektive behandlinger og ofte bruges som sidste behandlingsmulighed. Deres anvendelse er dog begrænset, fordi de opløses dårligt, har lav biotilgængelighed og kan skade raske menneskeceller, hvilket giver alvorlige bivirkninger. Samtidig er deres præcise virkning på svampecellers membraner endnu ikke fuldt forstået. I dette tværfaglige projekt vil vi udvikle og syntetisere nye polyenforbindelser med forbedret opløselighed og større selektivitet over for svampeceller. Stoffernes virkning og mekanismer vil blive undersøgt i modelmembraner og levende gærceller for bedre at forstå, hvordan de angriber svampe uden at skade menneskelige celler. Projektet kombinerer organisk syntese, membranbiofysik og mikrobiologi med målet om at udvikle mere sikre og effektive behandlinger mod resistente svampeinfektioner.

 

Lars Grøntved, Institut for Biokemi og Molekylær Biologi. 3.669.120 kr. til projektet Defining transcriptional repressor mechanisms regulating zonated gene expression in the liver lobule.

Leverceller udfører forskellige metaboliske funktioner afhængigt af deres placering i leveren, et fænomen kendt som leverzonering. Denne rumlige arbejdsdeling er forbundet med markante forskelle i genudtryk og er betydeligt forstyrret ved en række leversygdomme. På et genregulatorisk niveau forstår vi dog stadig ikke, hvordan disse specialiserede cellefunktioner opretholdes, eller hvordan de forstyrres under sygdom. Dette projekt vil undersøge, hvordan organiseringen af DNA inde i leverceller, og dermed reguleringen af geners ekspression, styrer disse positionsafhængige funktioner i både sundt levervæv og ved metabolisk leversygdom. Ved at udvikle nye metoder til at mærke zonespecifikke levercellepopulationer i gnavere og kombinere dette med avancerede genomiske teknologier vil projektet undersøge, hvordan proteinet TBX3 og relaterede regulatoriske proteiner bidrager til både zonerelaterede og sygdomsrelaterede forskelle. På længere sigt kan denne viden bidrage til forbedrede laboratoriemodeller af leveren og understøtte udviklingen af nye behandlinger mod metabolisk leversygdom.

 

Carsten Uhd Nielsen, Institut for Fysik, Kemi og Farmaci. 3.670.560 kr. til projektet Beyond Single-Target Inhibition: Pan-inhibitors for LeuT-Fold Amino Acid Transporters in Cancer.

I dette projekt vil vi undersøge membrantransportører i kræftceller og hvordan de kan udnyttes til at bremse kræftcellers vækst. Kræftceller opregulerer ofte en række transportere for både at beskytte sig selv og for at dække deres øgede behov for næringsstoffer. Et centralt molekyle i denne sammenhæng er glutamin, en aminosyre, som er essentiel for hurtig cellevækst. Øget optag af glutamin i kræftceller skyldes opregulering af flere aminosyretransportører. Formålet med projektet er at udvikle molekyler, der kan hæmme funktionen af disse transportører. I modsætning til traditionelle tilgange, som typisk fokuserer på én enkelt transportør, foreslår vi en ny strategi: At udvikle forbindelser, der blokerer flere typer transportører samtidig. Den grundlæggende idé er enkel; hvis flere transportører deler det samme substrat, glutamin, bør det også være muligt at finde hæmmere, der virker på en gruppe af transportører. Derfor vil vi udnytte de seneste fremskridt inden for strukturel viden om aminosyretransportører, adgang til store “make-on-demand” kemiske biblioteker, avancerede AI-baserede søgestrategier samt in vitro cellebaserede metoder. Disse værktøjer vil gøre det muligt at undersøge, hvordan nye multitarget-hæmmere påvirker kræftcellers vækst ved at fratage dem den livsvigtige aminosyre glutamin. Projektet har potentiale til at ændre måden, hvorpå aminosyretransportere målrettes, og til at danne grundlag for nye lægemiddelkandidater, til gavn for patienten.

Her er DFFs egen nyhed om 2026 DFF1-bevillingerne.