Falk, Anna Ida – Organoids as hosts and semi-in-vivo models of the human brain for studies of brain cancer

Bakgrund

Min forskargrupp bygger cellmodeller av den mänskliga hjärnan med hjälp av den Nobelprisbelönade omprogrammeringstekninken. Denna teknik gör det möjligt att ta en hudcell från en person och sedan i labbet styra cellen bakåt i utvecklingen till att bli som en embryonal stamcell. För att bygga en så lik modell som möjligt av den mänskliga hjärnan använder vi sedan tillväxtfaktorer för att styra stamcellerna så de bildar tredimensionella mini-hjärnor så kallade organoider. I dessa organoider finns strukturer och celltyper som finns i den riktiga hjärnan, till exempel hjärnbarksstruktur, nervceller, stödjevävnadsceller och neurala stamceller.

Beskrivning

För att studera hur cancerceller bygger upp en hjärntumör så är det vanligt att forskarna transplanerar in cancerceller från mänskliga tumörer i mushjärnan och följer sedan hur tumören växer och studerar även hur olika läkemedel behandlar tillväxten. Detta är viktiga experiment som i framtiden kan resultera i nya behandlingar och läkemedel, de frågor jag ställer i detta forskningsprojekt är om det finns alternativa metoder till dessa försök och om utveckling av organoider som modell skulle kunna härma djurhjärnan. Vi planerar att skapa organoider som motsvara ”rätt” del av hjärnan för att studera glioblastom och medulloblastom.

Mål

Målet i detta projekt är att utveckla och använda organoider för att ersätta en del av de studier där forskarna transplanterar in tumörceller i djurhjärnor för att studera tumörtillväxt. Vi hoppas uppnå två mål, först utveckla dessa modeller så de blir användbara och därmed reducerar tid, kostnader och djur. Det andra målet är att använda de organoid modeller vi utvecklat för att studera medulloblastom och glioblastom tillväxt i samarbete med forskargrupper som är experter inom cancerforskning. Vi förväntar oss att svara på frågor om hur viktig miljön, 3D organisationen, inneboende genetiska och epigenetiska mekanismer är för tumörtillväxt.