Doktorsvörn í lífverkfræði -Adrianna Milewska

Streymi:  https://livestream.com/hi/doktorsvornadriannamilewska

Doktorsefni: Adrianna Milewska

Heiti ritgerðar: Þróun SERS yfirborða til greiningar á sérhæfingu mesenkímal stofnfruma (Development of SERS substrates for detecting differentiation in mesenchymal stromal cells)

Andmælendur: Dr. Laura Fabris, dósent við Rutgers University í New Jersey, Bandaríkjunum
Dr. Mads Bergholt, lektor við King's College, London

Leiðbeinendur: Dr. Kristján Leósson, þróunarstjóri DTE ehf.
Dr. Ólafur E. Sigurjónsson, prófessor við Háskólann í Reykjavík og forstöðumaður rannsókna og nýsköpunar og stofnfrumuvinnslu Blóðbankans
Dr. Unnar B. Arnalds, prófessor við Raunvísindadeild Háskóla Íslands

Umsjónarkennari: Dr. Sigurður Brynjólfsson, prófessor við Iðnaðarverkfræði-, vélaverkfræði- og tölvunarfræðideild Háskóla Íslands

 Doktorsvörn stýrir: Dr. Rúnar Unnþórsson, prófessor og deildarforseti Iðnaðarverkfræði-, vélaverkfræði- og tölvunarfræðideildar Háskóla Íslands

Ágrip

Til að skilja betur þá sameindafræðilegu ferla sem stýra sérhæfingu mannafruma, eins og t.d. mesenkímal bandvefsfruma, er mikilvægt að búa yfir viðeigandi greiningartækni. Meðal mögulegra leiða til að rannsaka slíkar frumur án inngrips er yfirborðsmögnuð Raman ljósdreifing (SERS) en með henni má greina lífrænar sameindir, staðsetningu þeirra, uppbyggingu og víxlverkun þeirra á milli. Þessi aðferð hefur þó náð takmarkaðri útbreiðslu þar sem skortur er á viðeigandi yfirborðum og samhæfðum mæliaðferðum, auk þess hve erfitt er að þýða litrófsupplýsingarnar yfir í nýtanleg gögn. Þessi ritgerð fjallar um þróun yfirborða sem gefa möguleika á að framkvæma samfelldar mælingar á frumum og þeim sameindalífræðilegu ferlum sem eiga sér stað innan þeirra. Aðferðafræðin var nýtt sérstaklega til að rannsaka beinsérhæfingu mesenkímal bandvefsfruma, með því að fylgjast með breytingum sem áttu sér stað í frumuhimnu við sérhæfinguna. SERS-virk yfirborð voru útbúin á glerþynnum með endurtekinni húðun og hitameðhöndlun örþunnra laga af gulli. Sýnt var fram á framleiðsluaðferðin skilaði yfirborðum með breiða stærðardreifingu gullagna í nanóstærð og jafna dreifingu sterkrar yfirborðsmögnunar innfallandi rafsegulgeislunar. Tölulegir útreikningar á mögnunarstuðlum voru framkvæmdir til að tryggja háa og jafndreifða mögnun litrófsmerkis yfir stærri svæði. Niðurstöður útreikninga voru staðfestar með tilraunum sem sýndu fram á allt að milljónfalda mögnun Raman ljósdreifingar við yfirborðin. Lífsamhæfni yfirborðanna var sannreynd með lífvirkniprófum og flúrljómunarlitun sem staðfestu að yfirborðin sýndu eðlilegan frumuvöxt og fjölgun. Gagnsemi yfirborðanna við rannsóknir á frumum yfir lengra tímabil var staðfest með því að fylgja eftir breytingum í Raman-rófum frá frumuhimnum mesenkímal bandvefsfruma við beinsérhæfingu. Svipgerð frumanna var staðfest samhliða með stöðluðum aðferðum. Niðurstöður rannsóknana staðfestu að yfirborðin sem þróuð voru nýtast vel til að fylgja eftir breytingum í samsetningu frumuhimna við beinsérhæfingu þar sem þau sameina smásjármyndatöku og litrófsgreiningu sem birtir efnasamsetningu og efnabreytingar við frumuhimnu, án inngrips. Yfirborðin voru einnig nýtt til rannsókna á lifandi trefjakímfrumum sem gáfu frekari staðfestingu á því að hvorki yfirborðin sjálf né ljósörvunin hefðu neikvæð áhrif á frumurnar. Aðferðir þær sem kynntar eru hér gefa því fyrirheit um að þær megi nýta til að fylgjast með ýmsum frumubreytingum, svo sem beinsérhæfingu lífandi mesenkímal bandvefsfruma, í rauntíma og án inngrips.

Um doktorsefnið

Adrianna Milewska er fædd í Gdańsk í Póllandi árið 1992. Hún lauk grunnnámi í verkfræði (Biomedical Engineering) frá Tækniháskólanum í Gdańsk árið 2015 og meistaragráðu í sama fagi árið 2016, en það var unnið í samstarfi Tækniháskólans í Gdańsk, Háskólans í Reykjavík og Blóðbankans. Adrianna starfaði sem verkefnisstjóri hjá Nýsköpunarmiðstöð Íslands 2017-2018, þar til hún hóf doktorsnám í lífverkfræði við Háskóla Íslands haustið 2018. Hún starfar nú sem vísindamaður hjá lyfjafyrirtækinu Alvotech í Reykjavík.