science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Nanotechnologie om harten te helpen genezen

Professor Sami Franssila neemt deel aan een onderzoeksproject dat, indien succesvol, een revolutie teweegbrengen in de behandeling van coronaire trombose en hersenbeschadiging.

Je kunt de cleanrooms van Micronova niet binnenlopen met je besneeuwde laarzen.

'We maken objecten op nanoschaal, zodat alle ongewenste deeltjes, inclusief stof, moet kleiner zijn dan de objecten die worden gemaakt, 'Sami Franssila, Hoogleraar Microtechnologie legt uit en wijst naar de onderzoekers die in beschermende kleding aan de andere kant van het raam werken.

'De vloer is trillingsgeïsoleerd en de airconditioning houdt de temperatuur en vochtigheid binnen precieze grenzen.'

Versnelling van stamceldifferentiatie

Precisie is ook vereist bij de grote strategische onderzoeksopening door Tekes waaraan Franssila en zijn onderzoeksgroep deelnemen met de Universiteit van Helsinki en het Helsinki University Central Hospital. Het project heeft een ambitieus doel:beschadigde organen zichzelf laten genezen. Om dit doel te bereiken zijn medicijnen nodig die gericht zijn op een orgaan, zoals het hart of de hersenen, met behulp van nanotechnologie. De medicijnen versterken dan plaatselijk de differentiatie van stamcellen zodat de noodzakelijke nieuwe hart- of zenuwcellen worden aangemaakt.

'Het idee is om celbeschadigingen lokaal te genezen, ' legt Sami Franssila uit.

'Een van de grootste uitdagingen is het bepalen van de essentiële chemicaliën die de differentiatie van cellen beïnvloeden. Het werk vereist micro- en nanotechnologie, aangezien wij, in samenwerking met de afdeling Farmaceutische Chemie van de Universiteit van Helsinki, moeten een analysemethode ontwikkelen die zo gevoelig is dat ze kan worden gebruikt om extreem kleine hoeveelheden stof, bestaande uit slechts duizend moleculen, te onderzoeken. Naast gevoeligheid, de methode moet ook nauwkeurig zijn om tegenwicht te bieden aan de natuurlijke biologische fluctuatie van de monsters die uit de cellen worden genomen, ' gaat Franssila verder.

Tien jaar samenwerking

De onderzoekers hoeven niet met niets te beginnen, want Franssila werkt al tien jaar samen met de afdeling Farmaceutische Chemie in Viikki. In samenwerking met professor Risto Kostiainen en professor Tapio Kotiaho, Franssila heeft meegewerkt aan de ontwikkeling van een methode waarbij monstermoleculen worden geïoniseerd met energetisch UV-licht of een sterk elektrisch veld. De methode werkt zelfs goed met niet-polaire of ongeladen moleculen die vaak niet worden waargenomen door andere methoden. De samenwerking heeft al geleid tot drie patenten, tien proefschriften en meer dan vijftig wetenschappelijke publicaties. Echter, het was niet altijd vanzelfsprekend dat het project een succes zou worden.

'Tien jaar geleden was het een risico voor ons allemaal:we moesten onze oude netwerken opgeven en iets heel nieuws gaan doen, ' herinnert Sami Franssila zich.

de nauwe, In het Tekes-project wordt de multidisciplinaire samenwerking voortgezet:de door HUS geproduceerde stamcellen worden in Viikki geanalyseerd met chips van de groep van Sami Franssila. Wat kan er in vijf jaar bereikt worden?

'We kunnen geen medicijn afleveren, dat is duidelijk. Als alles perfect gaat, we zullen de functionaliteit van de methode kunnen bewijzen met behulp van bekende chemicaliën, introduceren onze eigen nieuwe moleculen en meten veranderingen in cellen met een ongeëvenaarde gevoeligheid. In de eerste jaren is de toepassingen zullen waarschijnlijk te maken hebben met methodeontwikkeling, en behandelingen volgen later, ' geeft Sami Franssila toe.

'Aangezien dit een Tekes-project is, we hopen ook op financieel succes, of het nu spin-offs of patenten zijn, ' hij voegt toe.