Anna Herland utvecklar små organ på chip
Med hjälp av mikro- och nanoteknik försöker Anna Herland förstå och analysera modeller av vävnad på olika sätt. Hon använder sig av vad hon själv beskriver som relativt okonventionella sätt att lösa problem.
– Jag tycker det är jätteintressant att kunna ta både nya och gamla tekniker och applicera dem på nya områden, säger hon.
Efter en civilingenjörsutbildning i teknisk biologi vid Linköpings universitet doktorerade Anna Herland i tillämpad fysik. Då studerade hon biologiska användningar av aktiva material.
– Vi fick fritt jobba med det här olika frågeställningarna. Det tilläts också samarbete med väldigt olika forskare som fysiker, patologer och biokemister. Det var väldigt spännande att kunna jobba så tvärvetenskapligt.
Jag är intresserad av att se hur mycket av kroppens funktioner vi kan återskapa
Och sättet hon jobbade på under sina doktorandstudier använder hon än idag. Nu leder hon en forskargrupp några trappor upp i Scilifelab och är kopplad till både KTH som professor och Karolinska institutet som forskare. Men att forska var inte alltid det som var drömmen. När hon var liten ville hon bli bonde eller veterinär.
– I grunden är jag en väldigt nyfiken person och det är det som har fått mig att gå in i forskning och stanna i forskning.
Idag arbetar Anna Herland med att förstå och återskapa kroppens mikromiljöer som är viktiga för organens funktion. Större delen av hennes tid går till ett projekt som gäller ärftliga metabola sjukdomar, ett projekt som startades efter ett möte med forskaren Anna Wedell.
Egentligen är det känt vad det är som orsakar de metabola sjukdomarna, det är oftast mutationer i en gen. Men problemet är att det är gener som har väldigt stor påverkan på metabolismen. Och det finns många problem relaterade till dessa sjukdomar som man än idag inte riktigt förstår, berättar Anna Herland.
– Man vet att man kan behandla vissa barn jättebra med så kallad medicinsk ketogen diet men inte alla. Och vissa tror man att man skulle kunna ge en nästintill normal diet till men det finns inte något bra testsystem för att förstå detta.
Genom att ta hudceller från barn med metabola sjukdomar har Anna Herland och hennes kollegor skapat stamceller och sedan byggt upp mikrosystem i labb för att återskapa samma miljö som finns i kroppen.
– I mikrosystemet kan vi efterlikna cellernas interaktioner och sedan mäter vi hur de beter sig.
Modellerna består av små polymerchip med små kanaler som simulerar hur ett blodflöde interagerar med cellerna. Hittills har Anna Herland byggt upp en liten biobank av olika celler som forskarna studerat för att förstå hur de beter sig.
Vid sidan av att återskapa metabola sjukdomar på chip håller hon på att utveckla en medicinsk mikroenhet som är tänkt att placeras i ögat. Utvecklingen har skett i samarbete med andra forskare i Sverige. Med hjälp av enheten är tanken att kunna hålla exempelvis diabetes i schack.
Idén var att skapa en elektrisk mätenhet tillsammans med miniorganet Langerhanska öar som är insulinproducerande celler. Enheten har utformats för att kunna implanteras i ögat.
– Ögat kan man alltid lätt observera, det är som ett fönster in i kroppen.
Med hjälp av enheten ska man kunna följa aktiviteten hos cellerna. Forskare kopplade till projektet har bland annat arbetat med att ta fram den miniatyriserade elektroniken och optiken.
– Min uppgift är att skapa det som ska hålla ihop cellerna och den elektriska mätenheten samt något som hjälper till med att få enheten att accepteras av kroppen.
Efter några skisser och lite olika idéer kom Anna Herland och hennes kollegor fram till att utforma enheten som en kil som ska fixeras mellan regnbågshinnan och hornhinnan utan några stygn. Tekniken har de än så länge endast testat på möss.
Sjukdomar på chip och insulinproducerande celler i ögat kanske låter som rena rama science fiction. Att det blir speciella projekt, menar Anna Herland, beror på att hon träffar personer med speciell expertis och som har viktiga frågor som behöver besvaras.
– Det mesta i kroppen regleras på molekylär skala. Jag är intresserad av att se hur mycket av kroppens funktioner vi kan återskapa och förstå genom att skapa strukturer där dessa molekyler organiseras på ett kroppslikt sätt.
Vad vill du åstadkomma med din forskning?
– Jag vill genom min forskning skapa ny teknik som kan användas i såväl medicinsk forskning som inom läkemedelsutveckling och medicinska behandlingar. Nya upptäckter och framsteg inom life science är helt beroende av att teknikutveckling inriktas på relevanta problem.
Anna Herland
Ålder: 44 år.
Familj: Make, två söner (10 och 12 år) och en hund.
Senast lästa bok: Hundmanuskripten av Jon Fosse och The Song of the Cell av Siddhartha Mukherjee.
Fritidsintressen: Jakt och friluftsliv, mountainbike på lugn nivå och är nybörjare på judo.
Artikeln är en del av vårt tema om Intervju.