Väitös teknillisen fysiikan alalta, M.Sc. Maria Heilala

Väitöskirjan nimi: Hydrogel-based 3D culture systems for modeling breast cancer

Väittelijä: Maria Heilala
Vastaväittäjä: professori João F. Mano, University of Aveiro, Portugali
Kustos: professori Olli Ikkala, Aalto-yliopiston perustieteiden korkeakoulu 

Rintasyöpä on naisten yleisin syöpä ja merkittävä syöpäkuolemien aiheuttaja. Hoidon kohdentaminen levinneeseen rintasyöpään on erityisen haastavaa siksi, että syöpäsolut muuttavat omaa käytöstään ja immuunisolujen toimintaa syövän edetessä. Kyseisiä ilmiöitä voidaan tutkia laboratoriossa geeleihin perustuvien 3D-solukasvatusmallien avulla.

Väitöskirjatutkimuksessani kehitettiin 3D-solukasvatusmalleja rintasyöpätutkimusta varten käyttäen sekä ihmis- että kasviperäisiä geelejä. Ihmisveren proteiineista valmistettiin jäykkyydeltään säädeltäviä fibriinigeelejä, joita käytettiin mallintamaan kiertävien kasvainsolujen sopeutumista nesteestä soluväliaineeseen. Lisäksi puumassasta valmistettujen nanoselluloosageelien jäykkyyttä ja pintakemiaa säätelemällä mallinnettiin immuunisolujen toiminnan vaimentumista kasvaimissa.

Tutkimus osoittaa, että säädeltävien ja eläinvapaiden geelien avulla voidaan mallintaa monenlaisia rintasyövän etenemiseen vaikuttavia ilmiöitä. Tulokset lisäävät myös ymmärrystä solujen ja kasvatusympäristön välisistä vuorovaikutuksista, mitä voidaan hyödyntää entistä monipuolisempien 3D-solukasvatusmallien kehittämiseen rintasyöpätutkimusta ja lääkekehitystä varten.

Avainsanat: rintasyöpä, ilmiasun joustavuus, 3D-soluviljely, hydrogeeli, fibriini, nanoselluloosa 

Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen (esillä 7 päivää ennen väitöstä): Aalto-yliopiston riiputussivu.