Tampereen yliopiston tutkijat ovat kasvattaneet ihmisen kantasoluista erilaistettuja sydänlihassoluja ja hermosoluja niille räätälöidyissä kolmiulotteisissa hydrogeelisoluviljelmissä.
Hermosolut muodostivat niille tyypillisiä hermoverkkoja, ja sydänlihassolut sykkivät spontaanisti.
Uudet biomateriaalit eli gellaanikumipohjaiset hydrogeelit solunkasvatusta varten kehitti väitöstutkimuksessaan diplomi-insinööri Janne Koivisto.
Gellaanikumi on bakteeriviljelmässä tuotettu luonnonmolekyyli, joka kehitettiin alun perin elintarvikekäyttöön ruuan lisäaineeksi.
Koiviston tavoitteena oli luoda soluille aitoa ihmiskehoa vastaavat olosuhteet. Tätä varten hän rakensi väitöstyössään myös uusia 3d-soluviljelmien tutkimusmenetelmiä.
”Jännittävintä oli nähdä solujen levittyvän ja viihtyvän erinomaisesti gelatiinilla funktionalisoidussa gellaanikumissa”, Koivisto sanoo.
Hänen mukaansa uuden hydrogeelin soluvaste oli vähintään yhtä hyvä ellei parempi kuin maailmalla julkaistuissa kilpailevissa 3d-viljelymenetelmissä.
Hydrogeelit muistuttavat elävää kudosta
Kudosteknologiassa pyritään tuottamaan elävää kudosta yhdistämällä kantasoluista erilaistettuja soluja kolmiulotteiseen tukirakenteeseen, esimerkiksi juuri hydrogeeliin.
Hydrogeeli on ristisilloittunut polymeeriverkko, joka rakenteeseen on sitoutunut runsaasti vettä.
Biolääketieteen ja biomateriaalitekniikan alalla hydrogeelit ovat saaneet viime aikoina paljon huomiota, kiitos elävän kudoksen kaltaisten ominaisuuksiensa.
Sekä monet kudokset että hydrogeelit ovat pehmeitä ja joustavia ja tarjoavat soluille kolmiulotteisen kasvualustan, johon tarttua.
Janne Koiviston väitöskirja Development and Characterization of Gellan Gum Based Hydrogels for Soft Tissue Engineering tarkastetaan Tampereen yliopistossa 15. marraskuuta 2019.
(Kuvassa) Tampereella syntynyt ja opiskellut Janne Koivisto on siirtynyt jatkamaan hydrogeelitutkimusta Oulun yliopistoon. Kuva: Tampereen yliopisto/M. Saranya.
