YKSISOLUTEKNOLOGIAA ON hyödynnetty myös syöpätutkimuksessa. Kuopion geeni- ja soluterapiakeskuksen, KCT:n dosentin Tuija Kekaraisen tutkimusryhmä kehittää soluhoitoja syöpäsairauksiin yhteistyössä Itä-Suomen yliopiston ja Kuopion yliopistollisen sairaalan kanssa. Tutkimustyössä mikrofluidiikka on keskeisessä osassa.
Kekaraisen mukaan kiinteät syöpäkasvaimet ovat biologisesti hyvin monimuotoisia ja pystyvät piiloutumaan immuunijärjestelmältä. Kehitteillä on soluterapiahoitoja, joissa käytetään immuunijärjestelmän soluja syöpäkasvaimen tuhoamisessa. Immuunisolujen tutkimisessa avainasemassa ovat yksisoluteknologiat ja 3D-kasvainmallit.
– Tutkimme, millaisia immuunisoluja pahanlaatuisilla munasarjasyövillä ja aivokasvaimilla on sekä selvitämme, miten ne toimivat. Tavoitteenamme on oppia tuntemaan sairaus paremmin. Pyrimme myös löytämään sellaiset ihmisen omat immuunisolut, jotka pystyvät parhaiten taistelemaan syöpäkasvainta vastaan. Tukimustietoa voidaan hyödyntää geeni- ja soluterapian sekä lääkehoitojen kehittämisessä, Kekarainen sanoo.
Yksisoluteknologiaan perustuvaa syöpätutkimusta tehdään myös Itä-Suomen yliopiston lääketieteen laitoksen biolääketieteen yksikössä. Apulaisprofessori Merja Heinäniemen systeemitason genomiikan tutkimusryhmä selvittää eri tyyppisten sairauksien syntymekanismeja, jotka liittyvät solujen tilan säätelyn häiriöihin. Yhtenä keskeisenä tutkimuskohteena on lasten leukemia.
– Pyrimme selvittämään, miten luuytimessä oleva, valtava solukirjo muuttuu verisyöpien puhjetessa ja lääkehoidon aikana. Yksisoluteknologialla pystymme tutkimaan, miksi tietyt syöpäsolut selviytyvät lääkehoidosta ja toiset eivät. Tavoitteenamme on muun muassa löytää keinoja estää lääkeresistenttien solumuotojen syntyminen.
Yksisoluteknologia tuo uusia haasteita tutkimustulosten tulkintaan. Aiemminkin biolääketieteen tutkimuksessa saatiin geeniluennasta valtavan suuria tulostaulukoita, mutta solutasoisen tutkimuksen myötä datamassan määrä voidaan kertoa kymmenillä tai sadoilla tuhansilla. Tutkimuksessa tarvitaankin avuksi kehittyneitä bioinformatiikan työkaluja ja data-analyysia.
– Itä-Suomen yliopiston Bioinformatiikkakeskuksen tarjoamat data-analytiikan, menetelmäkehityksen ja tiedonhallinnan asiantuntijapalvelut tukevat tutkijoita yksisoluteknologian hyödyntämisessä. Keskus kehittää monitasoisen tulosten tulkinnan mahdollistavia ja koneälyyn perustuvia ratkaisuja yhteistyössä yliopiston datatieteen ja kansainvälisen yhteistyöverkoston kanssa, Heinäniemi kertoo.