Nanonåler for celler

Når kroppens celler ikke vil spise opp medisinen sin, må den stikkes inn.

Publisert
Spikermatte for de små: Inn i ovnen et par timer med en tynn kopperplate. Ut kommer nålene som skal tvinge vrange celler til å ta medisinen sin. (Foto: NTNU)
Spikermatte for de små: Inn i ovnen et par timer med en tynn kopperplate. Ut kommer nålene som skal tvinge vrange celler til å ta medisinen sin. (Foto: NTNU)

Fysikeren Pawel Sikorski lager spikermatte for de aller  minste – en plate med nanonåler som skal stikke seg inn i kroppens celler.

Det høres nesten litt vondt ut, men det viser seg at ingen av nålene skal inn i selve kroppen. Det er cellenes liv under et mikroskop som er åstedet.

Sikorski arbeider nemlig med å utvikle avanserte verktøy for forskere som prøver å forstå hva som foregår inne i kroppens celler.

– Nanonålene gjør medisinsk forskning mer effektiv, sier han.

Cellene spiser opp medisinen

Denne medisinske celleforskningen foregår ved at ­ulike stoffer legges på en glassflate. Stoffene kan bli potensielle kreftmedisiner gjennom å ­påvirke genmaterialet i cellen. Så dyrker forskerne levende celler oppå medisinen.

Da vil noen av cellene spise opp medisinen. Så kan forskerne studere hvilke forandringer som skjer i cellene når de ulike stoffene er spist opp.

Men i mange tilfeller fungerer ikke dette godt nok. Noen av cellene spiser ikke opp medisinen sin. 

– Med vår metode fester vi stoffet som skal inn i cellen, på nanonålene, og så stikkes stoffet inn i cellene på samme måte som man stikker medisin inn i kroppen med en vanlig sprøyte, sier Sikorski.

Grått gress og smarte celler

Forskerne lager nanonåler i en liten keramikkovn. Inn settes noe som ser ut som aluminiumsfolie med en brent flekk på, bortsett fra at den ­brente flekken er en syltynn kopperplate.

Etter to ­timer i ovnen ved 500 grader reagerer ­kopperplaten med varmen og oksygenet, og det ­dannes kopperoksid. I mikroskopet ser dette ut som grått gress. Det er dette grå gresset som er nanonålene.

Neste trinn er å legge noe som ligner talg, oppå nålene slik at nålene kan fjernes fra selve kopperplaten. På undersiden av nålene limes det så fast glass, slik at alt blir gjennomsiktig.

Det hele ligner nå på en liten, rund spikermatte i glass. En kreftforsker kan nå legge mange kreftceller oppå spikermatten, slik at stoffene stikkes inn.

Men noen celler prøver å lure forskerne. Mens enkelte celler lett lar seg spidde på spikermatta, kapsler andre celler inn nåla og former seg rundt den – uten at nåla har kommet inn i selve cella.

– Vi jobber nå med å finne den riktige hastigheten når nålene skal stikkes inn slik at alle cellene blir spiddet, sier Sikorski.

Det er ingen andre i Norge som lager slike nanonåler. Forskerne ved NTNU er også internasjonalt først ute med å ha utviklet en veldig jevn og tynn kopperoverflate med nanonåler i stor størrelse.