Om mig
Jag är docent i toxikologi och forskargruppsledare på IMM. Forskningen i min grupp handlar främst om att förstå toxiska effekter av nanopartiklar och underliggande mekanismer. Ett annat fokus är att utveckla nya cellmodeller som kan ersätta djurförsök. Jag undervisar på masterprogrammet i toxikologi och har under många år arbetat med frågor som rör miljö och hållbar utveckling på KI.
Forskningsbeskrivning
Huvudfokus i min forskargrupp är att studera toxiska effekter av små partiklar efter exponering av odlade lungceller och att ta reda på varför partiklarna är skadliga. Ett annat fokus är att utveckla och testa nya cellmodeller så som samodling av olika celltyper, användning av "rapportör-celler" och exponering av celler för luftburna partiklar (en aerosol). Pågående studier handlar om nanopartiklar från olika transportslag, mikro- och nanoplaster samt effekter relaterat till 3D-printing. Ett annat projekt fokuserar på hudallergi och cellmodeller för att förstå risker med olika kemikalier eller medicintekniska produkter.
Skadliga effekter av nanopartiklar från olika transportslag. I EU-projektet "nPETs" studerar vi nanopartiklar som bildas av olika transportslag (vägtrafik, tunnelbana, flyg etc.). Mer info här: https://www.npets-project.eu/. I projektet ingår att jämföra toxiska effekter från nanopartiklar från olika källor med hjälp av olika cellmetoder så som exponering av celler i ”air-liquid interface”. Vi har nyligen sammanställt kunskap kring hur nanopartiklar (även kallade ultrafina partiklar) bildas och vilka skadliga effekter som man i dag känner till.
Läs mer om partiklar, hälsoeffekter och toxicitet här: Luft & miljö (naturvardsverket.se) eller i översiktsartiklarna:
Skadliga effekter av mikro- och nanoplaster. I samhället är det i dag en hel del fokus på så kallade mikro- och nanoplaster – små plastfragment som finns i luft, vatten och i maten vi äter. Den huvudsakliga källan till mikroplaster i luften har rapporterats komma från textilier inomhus och slitage från däck bedöms vara en viktig källa utomhus. I ett pågående projekt studerar vi om mikro- och nanoplaster kan orsaka skadliga effekter på odlade celler. De första resultaten visar på låg toxicitet i korttidsstudier. Lyssna på podd om hälsoeffekter av plast här: Medicinvetarna #122: Är plast farligt för hälsan? | Karolinska Institutet (ki.se)
Toxiska effekter av svetspartiklar och partiklar från 3D-printing. I projekt som främst finansierats av VINNOVA och är ett samarbete med KTH och flera industripartners studerar vi toxiska effekter av svetspartiklar och av pulver som används vid så kallad "3D-printing". Vi har bland annat visat att partiklarna från olika svetsmetoder skiljer sig avsevärt i toxicitet. Nya rörtrådar (som används vit svetsning) har utvecklats av industripartners och vi har visat att partiklar som bildas vid svetsning med dessa frisätter betydligt mindre sexvärt krom och de är dessutom inte alls lika toxiska som partiklar från de traditionella rörtrådarna (McCarrick et al., 2019 och McCarrick et al., 2021). Se svensk sammanfattning nedan! I studier på pulver som används vid 3D-printing, eller partiklar som bildats i processen, har vi hittills sett begränsad toxicitet (se tex Vallabani et al., 2022).
Mekanistiska studier och dosjämförelser in vivo-in vitro. I flera projekt försöker vi förstå mer om vad som händer med små partiklar i kroppen eller i celler och hur olika celler påverkas. Vi har bland annat använt "rapportör-celler" (ToxTracker) som effektivt kan visa om nanopartiklar är genotoxiska (se tex McCarrick et al., 2020). Vi har studerat guldnanopartiklar som anses vara olösliga i celler och visat att de kan lösa upp sig i makrofager, speciellt om de är väldigt små (5 nm, se McCarrick et al., 2021). En intressant fråga är hur man ska kunna jämföra dosen som en människa exponeras för via inandning med dosen som används i cellstudier. Detta har vi studerat och använt oss av så kallad MPPD-modellering. Läs mer i McCarrick et al., 2022 här: Modelled lung deposition and retention of welding fume particles in occupational scenarios: a comparison to doses used in vitro | SpringerLink
Cellbaserat test för bestämning av kemikaliers allergiframkallande potens. Den som har hudkontakt med allergiframkallande ämnen kan utveckla kontaktallergi (sensibiliseras) och den som blivit allergisk får eksem efter förnyad kontakt med ämnet. I ett projekt studerar detta med hjälp av olika cellmodeller. I en första artikel visar vi att samodling (co-culture) av hudceller och immunceller skulle kunna vara framgångsrikt (Karri et al., 2021).
Utbildning
2016: Docent i Toxikologi, IMM, KI.
2006: PhD i miljömedicin, Karolinska Institutet. Avhandlingens titel: "Particularly Harmful Particles? - A study of airborne particles with a focus on genotoxicity and oxidative stress"
2001: Magisterexamen i kemi (Karlstads universitet)
Akademiska priser och utmärkelser
Mottagare av KIs hållbarhetspris 2023 (Hanna Karlsson och Sara Widén får KI:s nya hållbarhetspris | Karolinska Institutet Nyheter)
Huvudsaklig finansiering
EU Horizon 2020. nPETs: Nanoparticle emmissions from the transport sector (2021-2023). https://www.npets-project.eu/
KID-funding. Health effects of nano- and microplastic particles - studies using advanced cell models (2021-2023)
Naturvårdsverket. MixIT: Towards quantifying impacts of microplastics on environmental and human health (2019-2023)
VINNOVA. Health risks related to additiv manufacturing (3D-printing), HÄMAT (2018-2024)
VINNOVA. Project title "Minimized risk for release of harmful substances from welding fume in FCW stainless steels" (2018-2020)
FORMAS. Project title: "Nanoparticles in the lung – how can bio-solubility be measured and used in modelling?" (2018-2020)
VR. Project title: "Development of a novel cell-based assay for determination of skin sensitizing potency of chemicals" (2018-2020)
VR. Project title: “Nano-Cell interactions: DNA damage of well characterized metal and metal oxide nanoparticles investigated by using high-throughput comet assay and reporter cell lines” (2015-2018)