Ønsker å lage nytt bein på laboratoriet

Behandling av større beindefekter kan ofte være utfordrende, og mange pasienter har behov for beintransplantasjon. I dag hentes beinvev ofte fra et annet sted på pasientens egen kropp. Dette kan medføre ekstra belastning for pasienten, samtidig som mengden tilgjengelig beinvev er begrenset. Derfor ønsker vi å utvikle metoder som gjør det mulig å regenerere nytt beinvev ved hjelp av biomaterialer og stamceller.

For å kunne fremstille nytt beinvev på laboratoriet trenger vi et biomateriale som skal fungere som et stillas for cellene. Til tross for store fremskritt innen utviklingen av biomaterialer, er det fortsatt utfordrende å finne materialer som oppfyller alle kravene som stilles til effektiv beinregenerering. 3D-printing har samtidig vist seg som en lovende teknologi for å fremstille komplekse og pasientspesifikke konstruksjoner.

Det overordnede målet med doktorgradsarbeidet var å undersøke triazine-trione (TATO)-baserte materialer som nye biomaterialer for regenereringen av bein, og å vurdere deres potensial som stillaser alene og i kombinasjon med 3D-printing av levende celler.

I sitt doktorgradsarbeid viste Johansen at TATO-baserte materialer har lovende egenskaper som biomaterialer for beinregenerering. Stamceller festet seg til materialene, delte seg og kunne utvikle seg til beinceller. Materialene kunne formes og 3D-printes, og en viktig fordel er at de kan fremstilles ved rom- eller fysiologisk temperatur uten bruk av farlige løsemidler. Dette gjør det mulig å bearbeide materialene under forhold som er forenelige med levende celler, og muliggjorde vellykket dual 3D-printing av TATO-materialet i kombinasjon med et bioblekk som inneholdt levende celler.

Doktorgradsarbeidet til Johansen gir dermed ny kunnskap om TATO-baserte biomaterialer og deres muligheter innen vevsteknologi. Resultatene kan bidra til utviklingen av skreddersydde konstruksjoner for beinregenerering, og er et steg på veien mot å kunne bygge nytt bein på laboratoriet.

Personalia

Åshild Johansen ble utdannet tannlege ved Universitetet i Bergen i 2022, og samme høst startet hun som doktorgradsstipendiat. Doktorgradsarbeidet er utført ved «tissue engineering»-gruppen, Institutt for klinisk odontologi (IKO), Det medisinske fakultet, Universitetet i Bergen (UiB). Hovedveiledere har vært Kamal Mustafa (UiB), mens Cecilie Gjerde (UiB), Mohammed A. Yassin (UiB), og Shuntaro Yamada (UiB) har vært medveiledere.