Tutkijavierailu Alankomaihin

Teksti: Essi Järvelä | Kuvat: Essi Järvelä

Tervehdys kaikille UEF Water blogin lukijoille!

Olen Essi Järvelä ja teen väitöskirjaa mikromuovien haittavaikutuksista ihmisen suolistosoluihin. Jo tovin kypsyttelemäni haave tutkijavaihdosta ja uusiin tutkimusmalleihin tutustumisesta konkretisoitui, kun aloitin tutkimusvierailuni Alankomaissa, Utrechtin yliopistossa, keväällä 2024. Tutkijavaihtoani tuki UEF Water -vesitutkimusohjelma, johon myös mikromuovitutkimus sisältyy.

Pääsin Utrechtissa tutustumaan käynnissä oleviin mikromuoviprojekteihin ja osallistumaan myös omalla työpanoksella tutkimuksen edistämiseen. Sain vierailun aikana tutustua lukuisiin erilaisiin tutkimusmalleihin, mukaan lukien niin ihmis- kuin eläinperäisten solujen viljelyyn sekä niiden hyödyntämiseen lisääntymis- ja kehitystoksikologian tutkimuksissa.

Utrecht, Alankomaat

Asuin vierailuni aikana Utrechtissa, joka osoittautui hyvin viihtyisäksi ja eläväiseksi kaupungiksi. Utrechtin keskusta on entinen linnoitus ja sitä ympäröi leveähkö kanaali puistoalueineen. Kaupunki säästyi toisen maailmansodan pommituksilta ja täten etenkin kaupungin keskusta on säilyttänyt vanhanaikaisen ulkomuotonsa vanhoine kivirakennuksineen. Utrechtin tunnuksena toimii keskustan mutkittelevien kanaalien lisäksi korkealle kohoava kirkontorni, Dom Tower, joka oli osin rakennustelineiden peittämä kunnostustöiden vuoksi.

Tornin huipulle pääsi tästä huolimatta kiipeämään, ja kirkkaalla säällä tornista pystyi näkemään ympäröiviin suurkaupunkeihin, kuten Amsterdamiin ja Rotterdamiin. Utrecht sijaitsee keskeisellä paikalla rautatieverkostojen suhteen, joten viikonloppuisin junalla pääsi matkustelemaan vaivattomasti ympäri maata. Suurimmat kaupungit kuten Amsterdam, Rotterdam ja Haag sijaitsevat vain noin 30 minuutin junamatkan päässä Utrechtista.

Utrechtin kanaalimaisemaa
Dom Tower

Työympäristö

Työpaikkani sijaitsi Utrecht Science Parkissa, joka on noin 15 minuutin pyöräilymatkan päässä kaupungin keskustasta. Valtaosa työssäkäyvistä ja opiskelijoista kulkee työ- ja koulumatkat pyörällä, joten päädyin itsekin vuokraamaan punaisen mummopyörän vierailuni ajaksi. Vaikka ajatus tuhansien pyöräilijöiden joukkoon pujahtamisesta alkuun hirvittikin, niin yllättävän nopeasti pahimmassa aamuruuhkassakin pyöräilyyn tottui ja pian siitä tulikin tärkein liikkumismuoto. Kampusaluetta ympäröi kevään tultua vihreät laitumet ja mukavaksi tavaksi muodostuikin pienet kävelyretket lähiympäristössä työpäivien lomassa.

Kampusalue värikkäine pyöräteineen

Vierailuni aikana työskentelin pääosin eläinlääketieteen laitoksen riskinarviointitieteiden instituutissa (Institute for Risk Assessment Sciences), jota johtaa Professori Juliette Legler. Työskentelin mikromuovien varhaisen elämän terveysvaikutuksiin keskittyvän AURORA-projektin parissa Apulaisprofessori Hanna Duszan ohjauksessa. Lisäksi vierailin ja tein yhteistyötä myös maatilaeläinten terveyden yksikön (Farm Animal Health Division) kanssa, jota johtaa Professori Hilde Aardema.

Riskinarviointitieteiden instituutissa suoritetaan erilaisten ympäristösaasteiden, etenkin mikromuovien sekä aineenvaihduntaa- ja hormonitoimintaa häiritsevien yhdisteiden, vaikutusta ihmisterveyteen. Tutkimusta tehdään erilaisilla solulinjoilla, mukaan lukien lisääntymis- ja immuunijärjestelmän sekä hermoston solumalleilla. Näiden lisäksi tutkimusmalleina käytetään myös seeprakalojen alkioita. Maatilaeläinten terveyden yksikössä tutkimusmateriaali on eläinperäistä, ja tutkimuksissa hyödynnetäänkin esimerkiksi sonnien ja hevosten spermaa, ja teurastamojätteeksi jääneitä nautojen munasarjoja.

Eläinlääketieteen laitoksella sijaitsi valtava erilaisten eläinnäytteiden kokoelma

Menetelmänkehitys

Tutkimusvierailuni päätavoitteeksi muodostui etenkin uuden tutkimusmallin pystyttäminen ja kehittäminen mikromuovitutkimuksen tarkoituksiin. Tarkoituksena oli kehittää menetelmä tulehdusreaktioiden havaitsemiseen ihmisen istukkasoluissa. Lisäksi tavoitteena oli tämän tutkimusmallin hyödyntäminen erilaisten mikromuovinäytteiden kanssa, sillä mikromuovien vaikutuksista istukkaan ei juurikaan ole saatavilla tutkimustietoa.

Tämä tutkimusmalli koostuu ihmisen istukan kantasoluista, joita viljellään yhdessä makrofagien kanssa Transwell-kuoppalevyillä. Tutkimusmallin ideana on, että mikromuovialtistuksen seurauksena istukkasoluista vapautuvat mahdolliset tulehdussignaalit aiheuttavat makrofagien aktivoitumisen, joka voidaan havaita entsyymivälitteisellä testillä. Tutkimusvierailuni aikana sain pystytettyä tämän mallin kasaan, sekä optimoitua sen käytettävien kasvatusliuosten sekä solumäärien suhteen siten, että se jäi seuraajalleni valmiiksi mikromuovinäytteiden testausta varten.

Istukan kantasolujen kasvua Transwell-kuoppalevyillä monitoroitiin päivittäin

Muuta menetelmäopettelua

Lisäksi pääsin harjoittelemaan naudan munasolujen ja munanjohdinsolujen keräystä munasarjoista. Utrechtin yliopiston vieressä sijaitsee teurastamo, josta teurastamojätteeksi jäävät nautojen munasarjat toimitetaan yliopistolle tutkimuskäyttöä varten. Solujen keräys aloitetaan mahdollisimman nopeasti materiaalin toimittamisen jälkeen, jotta kerättävät solut pysyisivät mahdollisimman hyväkuntoisina. Munasolujen keräys aloitetaan punktoimalla munasarjoissa olevista munarakkuloista nesteet, ja jonka jälkeen kerätyistä nesteistä poimitaan mikroskoopin alla munasolut erilleen. Munanjohdinsolujen keräystä varten munanjohdin leikataan irti ympäröivistä kudoksista, jonka jälkeen solut puristetaan ulos munanjohtimesta.

Erilaisten käsittelyvaiheiden kautta molemmat solutyypit puhdistetaan ylimääräisistä kudosmateriaaleista, jonka jälkeen ne voidaan laittaa viljelyyn. Naudan munasoluja ja munanjohdinsoluja hyödynnetään muun muassa toksikologisissa tutkimuksissa, esimerkiksi mikromuovitutkimuksessa. Näiden lisäksi pääsin seuraamaan mikromuovien kuvantamista seeprakalojen alkioissa, sekä ihmisen istukkanäytteissä.

Naudan munasolujen keräys mikroskoopin avulla
Naudan munanjohtimen siistiminen ympäröivistä kudoksista solujen keräystä varten

Kongressit

Vierailun aikana osallistuin myös alkavan uuden mikromuoviprojektin käynnistystapahtumaan, sekä kahteen kongressiin. Maaliskuussa järjestetty (Micro-nano)Plastics in Soil –kongressi sisälsi esityksiä ja postereita etenkin mikromuovien analyysimenetelmistä, niin maaperässä, vesistöissä kuin ilman laskeumanäytteissäkin. Kesäkuussa järjestetty hollantilaisen toksikologiyhdistyksen vuosittaisen tapahtuman ohjelmisto kävi läpi toksikologian historiaa sen varhaisista vaiheista nykyhetkeen, ja sitä kautta katseen suuntaamista kohti tulevaisuuden tutkimusmenetelmiä.

Tapahtumassa oli esillä lukuisia postereita, joissa korostuivat tällä hetkellä näkyvästi pinnalla olevat tutkimusaiheet, eli mikromuovit ja hormonihäiriköt. Oma posterini käsitteli kehittämääni ihmisen istukkasolujen ja makrofagien tutkimusmallia ja sen hyödyntämistä mikromuovitutkimuksessa.

Tutkimuksen esittelyä posterin muodossa

Vapaa-ajan aktiviteetit

Vierailuni aikana ehdin vierailemaan useissa kaupungeissa ympäri maata. Eniten reissuja tuli tehtyä Amsterdamiin – kaupunkiin oli kätevä tutustua muun muassa kanaaliristeilyillä. Vierailin muutamaan otteeseen myös Rotterdamissa sekä Haagin valtavalla hiekkarannalla.

Amsterdamin kanaalimaisemaa

Muista reissuista mieleen jäivät eritoten pyöräilyreissu Lissen värikkäillä tulppaanipelloilla ja Keukenhofin kuuluisa tulppaanipuisto. Pääsin myös autolla kiertelemään Zeelandin maakuntaa, ja vierailin maan läntisimmässä osassa erittäin tuulisella merenrannalla, josta avautui näkymä Belgian rannikolle. Suuren vaikutuksen tekivät Zeelandissa sijaitsevat valtavat patorakennelmat (Deltawerken), jotka suojaavat alavaa maakuntaa mahdollisilta tulvilta.

Keukenhofin tulppaanipuiston väriloistoa
Deltawerken-patorakennelma

Viihdyin suuren osan ajastani myös ihan Utrechtissa – kaupunki oli usein viikonloppuisin hyvinkin vilkas ja tekemistä löytyi aina. Kävin myös ahkerasti sosiaalisissa tapahtumissa, jotka oli suunnattu etenkin Alankomaihin työskentelemään/opiskelemaan tulleille ihmisille. Nämä sisälsivät muun muassa livemusiikki-iltamia, museovierailuja, karaokeiltoja sekä yli sadan ihmisen piknikin. Tapaamani ihmiset niin töissä kuin vapaa-ajallakin olivat avoimia ja ystävällisiä, joten Utrechtin meininkeihin oli helppo sujahtaa mukaan!

Suurkiitos UEF Water -vesitutkimusohjelmalle tutkimusvierailuni tukemisesta!