Nytt laboratorium öppnar vävnadens dolda värld

Kärnan i laboratoriet är en NanoString GeoMx Digital Spatial Profiler, ett instrument som kombinerar mikroskopisk bildning med molekylär analys. Forskaren kan välja ut enskilda områden i ett vävnadssnitt och mäta gen och protein uttryck i just dessa områden på enskild cellnivå. Resultatet blir en bild där anatomi och biologi förenas: man ser inte bara vävnadens struktur, utan också vad cellerna faktiskt gör.

– Den här tekniken ger oss möjligheten att förstå vävnad på riktigt. Vi kan koppla molekylära förändringar till vävnadens struktur och se hur sjukdomar utvecklas på plats i kroppen, säger Jörg Hanrieder, professor i neurokemi, som lett etableringen av laboratoriet.

Noga vald placering

Instrumentet har köpts in av Jörg Hanrieder, genom ett anslag från det amerikanska forskningsrådet NIH. Det etableras i samarbete mellan forskare inom patologi, klinisk genomik och laboratoriemedicin. Det nya laboratoriet ligger i Sahlgrenska centrum för cancerforskning, vägg i vägg med både den avancerade histologiska scannern för digital patologi och det befintliga patologilaboratoriet.

Bild

– Placeringen är väl vald. Att kunna göra riktigt bra vävnadssnitt är själva förutsättningen för tekniken. Här finns all kompetens och infrastruktur samlad, från vävnadsberedning till analys, säger Martin Johansson, professor i patologi.

Vikten av kompetens

I samband med att instrumentet köptes in rekryterades också två forskare med kompletterande kompetenser för att driva etableringen: Anna Gustafsson, postdoktor med erfarenhet av histologi och vävnadspreparation, och Sofia med bakgrund inom avancerad genanalys Johansson, doktorand. Tillsammans med expertisen i professor Anders Stålbergs grupp inom klinisk genomik, täcker de hela kedjan från histologi, provhantering, biomolekylär avbildning till integrerat analys av hög dimensionella spatiala data; en kombination som är avgörande för att tekniken ska fungera optimalt.

Bild

– Det är ett avancerat analysinstrument som gör det möjligt att både se och förstå vad som händer i vävnaden. Vi kan koppla vävnadens struktur till dess biologi, vilket öppnar för helt nya sätt att förstå sjukdomar, säger Sofia Johansson, doktorand vid sektionen för psykiatri och neurokemi.

Öppnar för fler

Ambitionen är att laboratoriet ska på sikt fungera som en öppen plattform och kompetenscentrum. Tekniken ska kunna göras tillgänglig till många andra forskargrupper och även industrin i ramen av olika samarbete. Teknologin är inte begränsat för neurovetenskap och cancer, utan också inom andra områden där vävnadens mikromiljö är central – som njur- och inflammationsforskning eller läkemedelsutveckling.

Men tekniken är krävande, både i kompetens och kostnad. En enda körning i instrumentet kan kosta omkring 180 000 kronor, bara i reagenser och förbrukningsmaterial.

Bild

– Det är en utmaning, förstås särskilt när det gällde att etablera och optimera tekniken. Men vår förhoppning är att laboratoriet ska bli en resurs som växer genom samarbete, där fler forskare kan använda tekniken och utveckla nya metoder tillsammans, säger Jörg Hanrieder.

Göteborg på kartan

Att etablera tekniken lokalt har varit en viktig fråga. Tidigare har prover ofta behövt skickas till Stockholm, Lund eller utomlands för analys – något som både fördröjer forskningen och riskerar att förstöra värdefullt material.

– För många studier, särskilt med känslig vävnad, går det helt enkelt inte att skicka prover. Att kunna göra analyserna här på plats, nära patologilabbet och biobanker, gör all skillnad, säger Sofia Johansson.

Forskarna bakom satsningen hoppas att laboratoriet ska bli en del av en växande nationell infrastruktur för spatial biologi. På sikt kan det bidra till att sätta Göteborg på kartan som en ledande miljö för forskning som vill förstå sjukdomar – inte bara på cellnivå, utan i deras verkliga vävnadskontext. I framtiden spås spatial biologi också komma till användning inom vården.