– Ska man jobba med blodstamceller någonstans i Sverige, är det här man ska vara. Det säger Martin Hjort, forskare i kemisk biologi, som inriktar sig på att gå in i celler och programmera om dem.

Martin Hjort står med ena foten i renrumslabbet på NanoLund vid Fysiska institutionen, där han tillverkar nanorörsmembran som är tillräckligt små för att celler ska kunna fastna på dem som ludd på ett kardborreband.

Den andra foten har han i labbet på Medicinska fakulteten, där han smyger in DNA och RNA i celler för att programmera om dem så att de ska få nya och bättre egenskaper.

– Där är jag lite av en katt bland hermelinerna, säger Martin Hjort.

Martin Hjort har en bakgrund som civilingenjör och naturvetarfysiker. Han har rört sig från halvledarfysik och ”ultrahögt vakuum med mera” till avancerad biologi. Det gör det nödvändigt att teama upp med medicinare.

– Jag kan ställa frågor utan att tappa ansiktet. Tillämpningarna måste jag arbeta med tillsammans med andra, säger Martin Hjort och nämner sina kollegor Jonas Larsson och Ludwig Schmiderer.

Skånska navelsträngar kräver snabbhet

Varför just blodstamceller hamnade i fokus för hans forskning har ett enkelt svar.

– Jag gillar blod. Det är lätt att få från patienterna. Mycket lättare än till exempel ett biopsiprov från hjärnan. Sedan är blodet intressant eftersom man når hela kroppen, systemiskt. Blodstamceller gillar jag för att det är en svår men viktig celltyp. Det är den enda stamcellstyp som rutinmässigt används i klinik – vid benmärgstransplantation, säger Martin Hjort.

Hur går det till att få fatt i dem, då? Jo – blodstamcellerna i hans forskning kommer från färska navelsträngar på skånska förlossningsmottagningar. Blodstamcellerna är känsliga så det gäller att vara snabb, använder man gammalt blod får man inte många stamceller. Att det är geografiskt nära mellan universitetet och sjukhuset i Lund spelar stor roll.

– Teknikutvecklingen och medicinsk vetenskap måste gå hand i hand, säger Martin Hjort.

Cellerna förbättrar han genom att stoppa in olika molekyler genom små nanorör, vilka skapar en väg in i cellernas inre. I botten av en glastub som är 5 mm i diameter sitter ett membran med små nanorör som är 100 nanometer tjocka – en tusendel av ett hårstrå. Dessa tillverkar Martin Hjort i nanolabbet med hjälp av plast och aluminiumoxid i en närmast löjligt enkel process.

– Det är egentligen bara tre, fyra steg inblandade. Genom att ta ett vattenfiltermembran, lägga på aluminiumoxid som täcker ytorna även inne i porerna, och sedan ta bort det översta lagret av aluminium och därefter lite av plastlagret. Aluminiumoxid är stabilt och baserat på halvledarteknik.

Blodstamcellerna fastnar sedan på denna mikroskopiska kardborreyta.

– Nanorören används som fälla för cellerna. Cellen i sin tur känner inte ens av att rören förs in. I princip hela cellmembranet är intakt, utom på de ställen där nanorören suttit. Den här metoden är absolut snällast mot cellerna, och håller dem gladast. Cellen är en levande entitet som kan stressas och bli sämre. Lite som människor, säger Martin Hjort.

Snabb teknikutveckling

Att få celler som presterar så bra som möjligt, som inte har nedsatt funktion, är centralt. Men hur och varför metoden verkar vara så skonsam, är utanför Martin Hjorts egentliga kunskapsområde.

– Istället för att fundera på hur det går till, har jag gått in för att hitta sätt som funkar, utan att för den skull känna till den exakta mekanismen, säger Martin Hjort.

Teknikutvecklingen av elektronik går oerhört snabbt och det kan vara svårt att hitta renodlat tekniska innovationer som ger tillväxt just på grund av den benhårda konkurrensen. Det är tio år sedan som Lund, Stanford och Berkeley parallellt kom fram till olika metoder att använda nanorör för att få in saker i celler.

– Man behöver teknikutvecklingen också, och där har Lund en bra position. Men det är det tvärvetenskapliga perspektivet som ger större potential, att teknikdelen och den medicinska delen tillsammans kan låta ett plus ett bli tre. Men jag har kanske inte samma strukturerade förhållningssätt till forskningen som en renodlad medicinare. Jag har kanske ett lite mer improvisatoriskt och nyfikenhetsdrivet sätt att ta mig an den, säger Martin Hjort.

Det finns en uppsjö av sjukdomar som kan korrigeras med nanorörsassisterad editering av celler. Martin Hjort säger att det just nu finns ett stort intresse för sickelcellanemin – ett samlingsbegrepp för genetiska avvikelser i hur hemoglobinet i vårt blod är uppbyggt.

– Det gäller såklart att när man tar ut cellen från patienten, stoppar in Crispr (det som populärt kallas gensaxen) och med hjälp av den säger till cellen: fixa nu patientens egna celler – att man verkligen bara klippt precis där man ska, när det är dags att stoppa tillbaka cellerna in i patienten. Annars kan man tvärtom riskera att skapa någonting som med tiden kan bli malignt. Med nanorören kan vi göra det här mycket skonsammare än man har kunnat tidigare, och därmed ha fler celler som presterar bättre.

Med det sagt, tror han mycket på metoden. Tillsammans med Jonas Larsson och Ludwig Schmiderer har de redan fått ett innovationspris för att förbättra blodstamceller med hjälp av nanorör, utan att det ens syns att de har modifierats. Intresset för materialvetenskap har breddats till det biologiska. Metoderna ska helst vara skalbara redan från början.

– Det är mycket att göra. Folk vill inte ha sjukdomar. Eller tuffa behandlingar, säger Martin Hjort.