Doktorgradsavhandling: Hva skjer med fremmed DNA i mammalske systemer?

17.09.2009

Lise Nordgård disputerte 12. sept med avhandlingen “Survival and uptake of feed-derived DNA in mammalian intestinal tract”

Lise Nordgård har i sin avhandling fra Universitetet i Tromsø og GenØk-Senter for biosikkerhet studert hva som skjer med introduksjon av transgene genkonstrukter som inntar en organsime via fòr. Blir DNA brutt ned når det passerer tarmkanalen eller overlever det? Kan dette DNAèt passere tarmbarrierer og videre tas opp i blod og transporteres rundt i organsimen for å bli tatt opp av celler i vev? Hva med bakteriene i tarmen, kan disse ta opp fremmed DNA og utrykke det?

I arbeidet sitt har Lise Nordgård gjennomført ulike foringsforsøk hvor rotter har blitt foret med transgene genkonstrukter. I studiene ble eventuelt opptak av DNA via tarmkanalen og transport til ulike organer ble undersøkt, herunder blodbane, lever, lymfeknuter milt, etc. undersøkt. Fragmenter av de transgene konstruktene har blitt gjenfunnet i flere indre organer som milt lever, lymfevev og bukspyttkjertel hos unge, aktivt voksende rotter. I et annet forsøk har hun sett på bakteriens evne i tarmsystemet til å ta opp genkonstrukter ved en opptaksmekanisme kalt naturlig transformasjon. Antibiotikaresistensgener brukes ofte som seleksjonsmarkører ved genmodifisering og markørgenene finnes derfor i mange GMOer på det internasjonale markedet. Det har derfor vært reist spørsmål om bakterier i tarmen hos levende organismer kan ta opp disse genene og på den måten bli resistente mot antibiotika. I innhold fra mage, tynntarm, cecum og tykktarm hos rotter foret med transgene genkonstrukter har ulike størrelser fragmenter av de transgene konstruktene blitt gjenfunnet. Ulike modellsystemer med sterile rotter ble etablert for å kunne studere kontrollert opptak av fremmed DNA hos bakterier i tarmsystemet. I disse studiene viste det seg at innholdet fra de ulike tarmdelene virket hemmende eller hindret eksponering av DNA fragmenter til Acinetobacter baylyi, som er en kjent og ofte brukt modell bakterie for naturlig transformasjon. Deler av dette studiet ble utført i samarbeid med Karolinska Instituttet, Stockholm, Sverige. I tillegg ble flere kjente humane tarmbakteriers evne til å ta opp nakent DNA inn i cellen via naturlig transformasjon undersøkt.

Lise Nordgård (f.1974) er født og vokst opp i Narvik, og fullførte hovedfag i medisinsk mikrobiologi ved Universitetet i Tromsø i desember 1999 med tittelen ”Multiresistant Staphylococcus epidermidies in a Neonatal Intensive Care Unit”. Siden jobbet hun ved Institutt for samfunnsmedisin og TosLab. Nordgård har vært stipendiat ved GenØk - Senter for biosikkerhet siden 2003, og graden er finansiert av Norsk Forskningsråd og GenØk. Forskningen er gjort ved GenØk, Tromsø og ved Medisinsk Mikrobiell Økologi, Avdeling for celle- og molekylær biologi, Karolinska Instituttet, Stockholm, Sverige.