Hollantilainen Tijmen Booij on biolääketieteen tohtori ja tieteilijä, jonka työpaikalla solut kasvavat puussa – tarkalleen ottaen suomalaisessa koivussa.
Booij johtaa automaatioon keskittyvää tutkimusryhmää Zürichin teknillisen yliopiston NEXUS Personalized Health Technologies -keskuksessa, joka tarjoaa teknologiapalveluita ja työkaluja lääketieteellisen alan tutkijoille. Hänen laboratoriossaan valtavat robotit pipetoivat lääkeaineita levyille, joilla kasvaa rinnakkain satoja geelimäiseen aineeseen upotettuja solurykelmiä. Solut on kerätty syöpää sairastavien ihmisten kasvaimista, ja robottien avulla testataan, miten erilaiset lääkeaineet tehoavat niihin.
Laboratoriossa toimivaksi todettu syöpälääke voi pelastaa ihmishenkiä, mutta vaihtoehtojen vertailu vaatii paljon työtä. Booij’n ryhmän tehtävä on etsiä keinoja lääketutkimuksen tehostamiseen teknologian avulla. Automaatiorobotit ovat yksi vastaus tarpeeseen. Ne pystyvät tutkimaan esimerkiksi näytteitä, jotka ovat liian pieniä ihmisen käsiteltäviksi.
”Ihmisestä eristetyt solunäytteet ovat lääketutkimukselle hyvin tärkeää ja arvokasta materiaalia, jonka hankkiminen on vaikeaa. Sen vuoksi on tärkeää voida tehdä kokeita miniatyyrimittakaavassa – puhumme nyt mikrolitroista. Näin voimme tehdä enemmän tiedettä pienemmillä resursseilla”, Booij kertoo.
Kuinka koivu tähän kaikkeen liittyy? Geeli, jossa kallisarvoiset solut kasvavat, on valmistettu pelkästä puusta ja vedestä. Sitä tarvitaan, koska kasvaimista eristetyt solut eivät selviä kauaa ihmiskehon ulkopuolella. Kasvualusta suojaa soluja ulkomaailmalta ja tarjoaa niille otolliset olosuhteet kasvaa ja monistua. Ilman sitä tutkimusta ei voisi tehdä.
Kalleinta, mitä sellusta voi valmistaa
Mistä tahansa puuhakkeesta soluviljelygeeliä ei voi valmistaa. Sen salaisuus on nanoselluloosa, joka on puhdasta puuta pisimmilleen jalostettuna. Nanoselluloosa on pohjimmiltaan samaa ainesta kuin tavallinen, paperin valmistukseen käytettävä sellu, mutta se jauhetaan nimensä mukaisesti huomattavasti pienemmäksi.
”Kun puun selluloosakuitu hajotetaan nanokokoon, millimetrin miljoonasosiksi, sen ominaisuudet muuttuvat radikaalisti”, kertoo soluviljelygeeliä valmistavan UPM Biomedicalsin liiketoiminnan kehityspäällikkö Tony Kiuru.
Poikkeuksellisten ominaisuuksiensa ansiosta nanosellulla on potentiaalia ratkaista kipeitä ympäristökysymyksiä monilla haasteellisilla teollisuuden aloilla. Se on painoonsa nähden lujempaa kuin yksikään teräslaatu, ja sen imukyky ja lämmöneristävyys peittoavat monet teollisuuden perinteiset materiaalit. Viime vuosina tutkijat ovat povanneet nanosellulle käyttöä esimerkiksi puupohjaisen elektroniikan raaka-aineena, kaivosten jätevesien puhdistuskemikaalina ja biohajoavana pakkausmateriaalina.