Vägen mot skräddarsydd medicinering

Samtliga testmodeller som i dag används för att säkerställa att nyutvecklad medicin inte är skadlig för människor har sina nackdelar. Att använda försöksdjur är inte bara kostsamt och en etiskt svår fråga – en medicin som fungerar bra på djur kan visa sig var farlig för människor.

Att istället använda människor kan vara riskabelt; i Frankrike pågår en rättsprocess där försökspersoner för en medicin har hamnat i koma. Och när läkemedel väl har testats och lanserats på marknaden så är det inte säkert att de är ofarliga för människan för det – olika individer reagerar olika på samma sorts medicin, och ännu går det inte heller att förutse alla effekter som kan uppstå då en patient kombinerar flera olika mediciner.

– På senare tid har vi fått bättre möjligheter att upptäcka och förstå om ett läkemedel kan ha negativa effekter för en patient, något som kan ha förbisetts tidigare, säger Amin Banaeiyan som är doktorand på institutionen för fysik. Det finns dock exempel på mediciner som har lanserats och snart därefter visat sig ha skadliga effekter på människan, och som då snabbt har tagits bort från marknaden.

Det var när den japanske forskaren Shinya Yamanaka upptäckte att mogna celler kunde omprogrammeras till pluripotenta stamceller, det vill säga celler som kan utvecklas till i stort sett samtliga celler i kroppen, som ett nytt fönster mot avancerad läkemedelsutveckling öppnade sig. 2012 fick Yamanaka Nobelpriset i medicin för sin upptäckt.

– Vi kan ta celler från en patient, omprogrammera dem till vuxna stamceller och därifrån utveckla dem till till exempel lever- eller hjärtceller, säger Amin Banaeiyan. På de cellerna kan vi sedan testa olika sorters läkemedel.

Testet görs med hjälp av det mikrofluid-chip som Amin Banaeiyan har utvecklat. Ett mikrofluid-chip är ett tunt chip i plast med små kanaler i. Väldigt förenklat så placeras cellerna från ett organ i chipet och mänsklig vävnad skapas. Forskarna kan sedan pumpa in olika ämnen i kanalerna i chipet och genom cellen för att se hur den reagerar på dem.

De celler som han har arbetat kommer från levern, men systemet fungerar även bra med celler från andra organ som hjärta och njurar. Att han har valt att använda levern är för att det är ett metaboliskt organ som rensar kroppen och bland annat arbetar med att bryta ner läkemedel.

– Säg att en patient har problem med hjärtat och att det finns ett antal olika godkända hjärtmediciner att tillgå på marknaden. Tänk då om något av dem gör att just den aktuella patienten får skador på levern. Med den här tekniken skulle det i framtiden gå att testa alla de olika medicinerna på patientens egna leverceller och se vilken som lämpar sig bäst för patienten.

Just nu pågår en patentansökningsprocess på mikrofluid-chipet. I framtiden hoppas Amin Banaeiyan att chipet enkelt ska kunna användas i laboratoriemiljö av biologer och toxikologer för att kunna skräddarsy rätt medicinska behandlingar till patienter.

– En tanke är att framöver kunna använda 3D-printers för att framställa chipen.

Det finns liknande forskning med andra cellmodeller. I framtiden kan de olika modellerna komma att kombineras för att undersöka om en medicin som till exempel inte påverkar hjärtats celler negativt också är ofarlig för levern.

Mattias Goksör är handledare för Amin Banaeiyan och arbetar tillsammans med honom i Organo Vitro-projektet. Han tror att det kommer att bli en kraftig ökning av den här typen av lösningar för bland annat medicinsk forskning.

– Göteborg är fullt av biotech-företag som lockats av att Astra och Mölnlycke Health Care finns här, och de utgör ett fantastiskt nätverk för att pröva sina forskningsidéer.

Mattias Goksör framhåller att han som handledare är stolt över Amin Banaeiyans forskning och vad han har lyckats åstadkomma. Han säger att han tror att det är ganska unikt att en doktorand försöker att få patent och i längden starta företag på sina forskningsresultat innan hen har disputerat.

– Amin har högt uppsatta mål för sig själv och en personlighet som passar utmärkt när det kommer till att sälja in sin forskningsidé, vilket han demonstrerade när han vann ”Best pitch” i Chalmers Venture Startup camp batch 8.