Fant stedsansen, jakter nye hjernemysterier

Hun drømte om å bli veterinær, men kom ikke inn. Dyr skulle likevel raskt spille en sentral rolle i Marianne Fyhns karriere – blant annet Nobelpris-vinnende forskning.

Det var forsøk på rotter som denne som førte til at Marianne Fyhn allerede som 30-åring gjorde funnet som bidro sterkt til at hennes veiledere fikk Nobelpris i fjor. Denne rotta skal brukes til å forstå mer av hvordan vi lærer. Foto: Gunhild M. Haugnes

- De er veldig søte og kjærlige, sier Fyhn mens den måneds gamle rotta klatrer over hånda og opp til ansiktet hennes.

Vi befinner oss i et varmt og behagelig rom nede i kjelleren på IBV. Det er her de bor, rottene som brukes av forskerne til å få mer kunnskap om hvordan hjernen fungerer.

Det opereres inn et implantat i rottehjernene som registrerer aktiviteten til hjernecellene når de utfører bestemte oppgaver.

-Det er viktig for oss at de har det godt og at de ikke opplever ubehag av forsøkene vi gjør, sier hun og stryker rotta over ryggen.

Det var forsøk på slike rotter som la grunnlaget for at Norge i fjor for første gang fikk Nobelprisen i fysiologi eller medisin ved NTNU-forskerne May-Britt og Edvard Moser.

«Griseflaks» og hardt arbeid

De fikk prisen for å ha funnet det man populært kaller hjernens GPS eller stedsansen. Marianne Fyhn var med i deres team fra den var en liten gruppe til det ble et stort verdensledende forskningssenter. Hun var sentral i det avgjørende, funnet av de spesielle gridcellene. Marianne og teamet hennes beviste at stedsansen ikke lå i hippocampus som man hadde trodd, men i naboområdet enhorinal cortex.

- Griseflaks, sier hun om det.

-Flaks? Det er jo ikke akkurat som å vinne i lotto?

-Nei, det er klart. Det var funn som bygget på tidligere oppdagelser og mye hardt arbeid, men ingen hadde forutsett at vi ville gjøre en så spektakulær oppdagelse.

Hun mener man for å få suksess som forsker må ha en sterk indre «drive» og aldri gi opp selv om man mislykkes gang på gang.

- Jeg er også nysgjerrig og har lett for å bli veldig oppslukt og engasjert, som nok er viktige egenskaper i forskning. Men samtidig var jeg heldig som så ung kom inn i et så ekspansivt forskningsmiljø.

-Du gjorde det avgjørende funnet, burde ikke du fått Nobel-pris også?

-Nei, jeg ville aldri oppdaget disse gridcellene om jeg ikke hadde tatt doktorgraden hos May-Britt og Edvard. De hadde lagt grunnlaget, men det er klart det var stort å spille en sentral rolle i den største oppdagelsen.

Stakk av til Svalbard

Med en marinbiolog-far og en genetiker-mor virket det opplagt at lille Marianne skulle bli biologiforsker.

Hun og broren ble også tidlig tatt med på telt- og gåturer ut i naturen og fikk stadig små forelesninger om planter og dyr av sine entusiastiske foreldre. Der ble hennes glødende interesse for friluftsliv sådd. Likevel hadde hun ikke som barn noe ønske om å bli biolog.

- Jeg drømte om å bli veterinær.

Hun begynte å studere realfag i Bergen med tanke på å komme inn på veterinærstudiet, men mislyktes to ganger.

I ren frustrasjon satte hun seg på flyet til Svalbard for å studere arktisk biologi.

Svalbard ble en skikkelig opptur.  Her ble det mye feltarbeid og friluftsliv. Hun ble hekta på polarforskning og fortsatte med mastergrad i fysiologi ved Universitetet i Tromsø.

- Det var kjempegøy, vi forsket på måkearten krykkje.

På Svalbard traff hun også Torkel Hafting, som senere ble kjæreste, ektemann og kollega.

Polarforskning på is

Etter en kort periode som forskningsassistent i Tromsø var det tomt for penger. Polarforskningen måtte legges på is.

Det var da hun søkte en stilling som vitenskapelig assistent hos May-Britt og Edvard Moser ved NTNUs Senter for hukommelsesbiologi (senere Kavli-instituttet). De overtalte henne til heller å bli doktorgradsstipendiat.

-Hvordan var det første møtet med «Moserne» og hvordan var det å jobbe med dem?

-De er fantastiske. De så potensialet i den enkelte stipendiat og vi fikk gjøre det vi var gode til. Vi fikk mye ansvar og stor frihet til å teste ideer, samtidig som de fulgte oss tett og delte sin inspirasjon og brennende interesse for faget med oss, sier Fyhn.

Hun mener Moser-parets lederstil er en viktig årsak til suksessen de har hatt.

Året da alt skjedde

Etter mange lange dager i måneder og år på rotte-labben fant hun i 2004 de avgjørende gridcellene. Samme år var hun førsteforfatter på en Science-artikkel som fikk enorm oppmerksomhet verden rundt.

I den neste artikkelen som ble publisert i Nature i 2005 beskrev de gridcellene for første gang. Dette ble omtalt som en av de største oppdagelsene innen nevrovitenskap på flere tiår. Vinteren 2004 fikk hun også sin førstefødte. Barnefar Hafting måtte da steppe inn som vikar, og de delte på foreldrepermisjonen.

Dette var ikke lenge før innspurten på doktorgraden for dem begge. Fyhn disputerte i mai 2005, Hafing tre uker etter. Lille Johannes måtte ofte være med på jobb i denne hektiske perioden. Det var helt greit. For Moser-ekteparet var også opptatt av at det skulle fungere privat for forskerne deres.

En periode var det fem samboerpar og fire babyer i labben.

- Det høres veldig pesete ut.

- Du kan trygt si det var logistikkutfordringer. Men vi ble enig om at den som var minst sliten dro på jobb, mens den andre passet barn. Og det gikk bra, smiler hun.

Verdens beste doktorgrad

Bra er et altfor svakt ord i denne sammenheng. Fyhns avhandling ble kåret til verdens beste doktorgrad innen nevrovitenskap i 2005 og hun fikk den prestisjetunge prisen Donald B. Lindsley`s prize in Behavioral Neuroscience.

Etter de nye oppdagelsene ville plutselig eliteforskere fra hele verden til Trondheim.

- Vi var priviligert og ble eksponert for toppene innen vårt forskningsfelt. Det var utrolig inspirerende.

- Men det er verdt å huske at gruppen som gjorde de viktigste funnene bare bestod av norske stipendiater. Det er altså mulig å få til det helt store ved å utnytte medarbeiderne sine på best mulig måte.

Etter suksessen fulgte tre år som postdoktor ved NTNU hvor hun fulgte opp de første funnene. Hun var også den første til å beskrive gridceller i mus. I den perioden ble Sunniva født. Så fulgte to års forskningsopphold i USA, før Fyhn og Hafting i 2010 fikk jobb på UiO – først ved IBV og Hafting nå nylig ved Medisinsk fakultet.

­-Jeg begynte i august, i september ble Ragnhild født. Men jeg fikk jo jobbet litt likevel, ordnet med infrastruktur og sånt.

Ragnhild var ikke mange dagene da mor begynte å skrive søknad om ERC Starting Grant. Søknaden kom til finalen, men ble ikke innvilget.

Hun har heller ikke ligget på latsiden etter det. Sammen med ektemannen driver hun Hafting-Fyhn Neuroplasticity Group ved IBV, hvor det er engasjert et titall masterstudenter, stipendiater og post-doc’er.

Vil forstå hjernen med matematikk

I tillegg leder hun endringsmiljøet CINPLA (Centre for Integrative Neuroplasticity) hvor de har brakt sammen biologer og medisinere med fysikere, informatikere og matematikere. Hjernen er så kompleks at den kun kan forstås gjennom tverrfaglig samarbeid med fokus på beregningsorientert fysikk og eksperimentell biovitenskap.

- Uansett hvor mange elektroder vi setter inn vil vi aldri få mer enn et lite glimt av det som skjer i hjernen. Matematiske modeller kan knytte sammen det vi måler og kan også predikere hva vi burde se med målinger og det kan vi så teste i laboratoriet, sier Fyhn.

Hun håper CINPLA om et års tid har kommet så langt at de kan bygge videre og søke om å bli SFF (Senter for fremragende forskning).

Hun mener vi nå er inne i hjernens tiår.

- De mulighetene vi har i dag til å kombinere genteknologi, hjerneavbildning og registreringsteknikker sammen med matematiske modeller gjør at vi kan besvare spørsmål om hjernen som var helt utopiske å stille for bare få år tilbake. For eksempel kan vi slå av og på hjerneceller med lys og på den måten forstå hvordan hjerneceller og hjerneområder virker sammen. Det gir oss kunnskap om hva som går galt i hjernen ved sykdom, og på sikt gjør at vi kan lage mer målrettede og bedre medisiner.

Hektisk hverdag

Hun er også seksjonsleder for fysiologi og cellebiologi, sitter i instituttstyret og engasjerer seg i å forbedre utdanning innen livsvitenskap.

- Hvordan får du tid til alt?

- Ja, si det. Jeg har jo tatt på meg altfor mye. Det er sikkert ikke bare gunstig for forskerkarrieren min, men jeg trives virkelig med alt jeg gjør. Jeg gleder meg til å gå på jobb hver eneste dag og føler jeg har en meningsfull jobb som gjør en forskjell. Det gjelder å være effektiv.

- Er det ikke krevende å jobbe så tett med ektefellen, med diskusjoner om barnehagehenting og forskning døgnet rundt?

- Vi har jo levd slik lenge og har funnet ut av hva som fungerer for oss. Det hjelper jo at vi har de samme interessene. Men det passer nok ikke for alle.

Ellevill feiring

Hun påpeker at forskning ofte er monotont og preget av mange negative resultater. Men så plutselig skjer uventede ting og lykketreff.

Og da må det markeres.

Samme dag som Nobel-tildelingen ble kjent ble det en spontan feiring på kvelden i Fyhn/Haftings hjem. Da ble det champagne sammen med kolleger og venner.   

Dagen etter fikk hun gratulert May-Britt Moser via et euforisk intervju med begge på NRK Ekko - hvor de overøste hverandre med superlativer.

«Marianne, du er en knupp», utbrøt blant annet en jublende fersk Nobel-vinner.

- Når får du din egen Nobelpris?

- Det er utenkelig for meg at jeg skulle få en Nobelpris. Jeg fikk enorm suksess veldig tidlig og gleder meg stort over det. Jeg vil alltid prøve å gjøre mitt beste og brenne for det jeg gjør. Selv om jeg neppe når de høyder igjen har vi alle muligheter for å bestige andre fjell i årene som kommer.

Hun bedyrer at det ikke er priser som driver henne.

- Forskning er veldig gøy, viktig og spennende. Det er så mange mysterier å finne ut av.

Av Gunhild M. Haugnes
Publisert 29. jan. 2015 08:50 - Sist endret 25. feb. 2015 14:06