Kuva: Inês Faria
Teksti ja haaastattelut: Johanna Laakkonen, editointi: Miina Björninen
Vasta-aineita ja seeruminkorvikkeita
Joidenkin kudosten ja solutyyppien erilaistamis- ja viljelymenetelmissä käytettävissä reagensseissa on edelleen eläinperäisiä komponentteja, esimerkiksi elävän vasikan sikiön verestä eristettävää seerumia. Eläimille aiheutuvan kärsimyksen lisäksi myös eri seerumierien odottamattomat vaikutukset soluihin tuottavat päänvaivaa tutkijoille. Lisäksi näytteiden visualisoinnissa käytettävät vasta-aineet sekä osa värjäykseen käytettävistä reagensseista ovat niin ikään eläinperäisiä. Perinteisten vasta-aineiden ongelmia ovat eettisten kysymysten lisäksi myös esimerkiksi kahden soluntyypin hybrideillä (hybridoomilla) tuotettavien vasta-aineiden spesifisyyden katoaminen ajan myötä.
Vuoden 2022 aikana käynnissä on ollut käynnissä kaikkiaan neljä projektia, joissa on pyritty korvaamaan eläinperäisiä tutkimusreagensseja eläinvapailla vastineilla. Itse pääsin työskentelemään projektitutkijana Aikuisten kantasolujen tutkimusryhmän tutkijatohtori Hanna Vuorenpään johtamassa puolivuotisessa eläinvapaiden vasta-aineiden projektissa, joka käynnistyi vuoden 2021 lopulla. Myös Neuroryhmässä innostuttiin aiheesta, ja kaksi ryhmän opiskelijaa, Vilhelmiina Hännikäinen ja Neea Pohjamo pääsivätkin syventymään aiheeseen hermosolujen värjäämisessä käytettyjen vasta-aineiden osalta. Neljännessä projektissa Ella Lampela tutkii luustolihaserilastuksen eläinperäisten reagenssien korvaamista.
Ei niin yksinkertaista
Omassa, Juliana von Wendtin rahoittamassa projektissani pääosassa oli verisuonimallin visualisointiin käytettävien eläinperäisten vasta-aineiden korvaaminen. Projektiin liittyi haasteita jo sen alkumetreillä: täysin eläinvapaasti tuotettujen sopivien vasta-aineiden saatavuus on vielä melko vähäistä, ja erityistä tarkkuutta vaati sopivien kaupallisten vasta-aineiden tutkiminen. Kaupallisissa vasta-aineissa ongelmana oli niiden vähäinen käyttökokemus CoEBoC:in käyttämissä sovelluksissa; tämän vuoksi esimerkiksi sopivien käyttökonsentraatioiden arvioiminen oli haastavaa. Oli myös melko työlästä löytää tietoa siitä, mitä tuotteiden yhteydessä mainitulla animal-free-merkinnällä oikeastaan tarkoitetaan.
Nykyiset protokollat riippuvaisia eläinperäisyydestä
Hännikäinen työskenteli Neuroryhmän tärkeimpien eläinperäisten kohdeproteiiniin sitoutuvien eli primäärivasta-aineiden korvaamisen parissa. Sekä hän, että eläinvapaita, fluoresoivia primäärivasta-aineeseen kiinnittyviä eli sekundäärivasta-aineita testannut Pohjamo huomasivat työssään, että varsinainen vasta-ainetestaus ja optimointi vaativat paljon työtä:
-Tosi moneen kertaan joutui toistamaan ja parantelemaan koeasetelmia. Aluksi oli hirveän toiveikas projektin suhteen, että näinhän se menee helposti, mutta todellisuudessa tarvitaan paljon toistoja, ja vasta lopuksi tajuaa, miten olisi jo ensimmäisellä yrityksellä pitänyt tehdä, kertoo Pohjamo.
Tutkimustulokset eri vasta-aineprojekteissa olivat pääosin lupaavia. Osa tuloksista kuitenkin näytti, että mikä tahansa vasta-aine ei kelpaa korvaamaan vanhaa, hyväksi todettua tuotetta. Lisäksi paljon työtä jäi myös myöhemmin tehtäväksi. Tärkein anti oli kuitenkin aiheen kompleksisuuden ja ongelmien avaaminen.
-Solujen värjäämisprosessi on jo optimoitu eläinperäisille vasta-aineille, ja niiden korvaamisprosessi pitäisi aloittaa ihan alusta. Tässä puhutaan isoista, pitkän aikajänteen asioista, kuvaa Vuorenpää.
Ihmisen kantasoluista tehtyä lihasta – ilman eläimiä
Lampela tutkii Juliana von Wendtin säätiön tukemana gradutyössään eläinperäisen seerumin korvaamista eläinvapailla korvikkeilla ihmisen luustolihassoluerilaistuksessa. Lähdemateriaalin vähäinen saatavuus ja tutkimukseen liittyvä ajoittainen epävarmuus tuotti toisinaan haasteita. Toisaalta luovien ratkaisujen keksiminen monimutkaisten ongelmien ratkomiseksi ovat Lampelan mukaan tehneet työstä kiinnostavaa. Hän odottaa lupaavimmalla seeruminkorvikkeella saatavia viimeisiä tutkimustuloksia varovaisen optimistisesti.
-Jännitän minkälaisia tuloksia on tulossa. Odotan kyllä innolla, olisiko tämä uusi lihaserilaistusprotokolla potentiaalinen vaihtoehto.
Eettisyys ja tuotteiden tasalaatuisuus motivaationa
Haastateltuja tutkijoita yhdistää henkilökohtainen kiinnostus eläinvapaisiin menetelmiin siirtymiseen. Eläinten kärsimyksen vähentämisen lisäksi aiheessa kiinnostaa myös paremman tutkimuksen tekeminen.
-Minulle on tosi tärkeää, että voin jo maisterivaiheessa tehdä töitä sellaisen asian eteen, mikä voisi auttaa tekemään eettisempiä ratkaisuja, kertoo Lampela.
-Aihe itsessään on tosi mielenkiintoinen. On myös kiva tietää, että tekemäni tutkimus voi edistää sitä, että pidemmän ajan päästä niiden [eläinvapaiden vasta-aineiden] käyttö olisi ainakin yleisempää. Eläinperäisten vasta-aineiden käytöstä tulisi siirtyä eläinvapaisiin, jo senkin takia, koska niissä on parempi tasalaatuisuus erien välillä, ja niiden käyttö mahdollistaisi varmempaa tutkimusta, kuvaa Hännikäinen motivaatiotaan.
Haastateltavien kiinnostus omia tutkimusaiheitaan kohtaan käy haastatteluiden aikana selvästi ilmi. Tämä lupaa hyvää tutkimuksen eläinvapaan siirtymän kannalta, sillä tärkeimpiä alan kehityksen moottoreita ovat haasteita pelkäämättömät, motivoituneet tutkijat.
-Näen kehityksen tosi valoisana ja hyvänä. Aiheessa ollaan vielä tosi alkuvaiheessa, mutta ollaan kuitenkin menossa kovaa vauhtia eteenpäin, uskoo myös Vuorenpää.