Vuonna 2021 perustetun Kansallisen Neurokeskuksen Kuopio Brain & Mind-alueverkoston toiminta edistää aivoterveyttä monialaisella ja potilaslähtöisellä yhteistyöllä. Kuopio Brain & Mind -alueverkoston tavoitteena on lisätä ja helpottaa yhteistyötä Itä-Suomen yliopiston ja Pohjois-Savon hyvinvointialueen sekä aivoterveyden parissa työskentelevien yritysten välillä ja edistää itäsuomalaisen huipputason monialaisen neurotieteen menestystä.

Mitä Kuopio Brain & Mind-verkostossa tapahtuu ja keitä verkostossa työskentelee?

Esittelyssä Itä-Suomen yliopiston A.I. Virtanen-instituutissa tutkimusjohtajana työskentelevä aurinkoinen Alejandra Sierra Lopez. Alejandra toteaa, ettei todellakaan tiennyt nuorena mitä hän ”isona työkseen tekisi”. Hän muistelee, kuinka lukio-opinnoissa syntymäkaupungissaan Madridissa joutui opiskelemaan kirjallisuutta ja tarkemmin ottaen latinan kieltä, eikä pitänyt tästä lainkaan. Orastava kiinnostus tieteellisiä aineita kohtaan oli herännyt ja lopulta Alejandra keskittyikin lukio-opinnoissaan enemmän matematiikan, fysiikan ja biologian opintoihin.

Kun koetti aika miettiä lukion jälkeistä aikaa, ei hänellä ollut suunnitelmaa tuolloinkaan valmiina. Yliopiston hakupapereita noin 5 minuuttia ennen hakuajan päättymistä täyttäessään Alejandra teki päätöksen hakeutua kemian opintojen pariin, isänsä neuvoista huolimatta. Isä oli neuvonut tytärtään hakeutumaan mielestään paljon hyödyllisemmän alan, kuten tietotekniikan pariin, mutta Alejandra naurahtaa tehneensä jo tuolloin kaiken aina vaikeimman kautta.

Alejandra opiskeli Kemian pääaineessa UNED:ssa (National University of Distance Education, Madrid) viisi vuotta erinomaisin tuloksin, jonka jälkeen hän siirtyi opinnoissaan vielä kahdeksi vuodeksi biokemian pariin Madridin yliopistoon (Complutense University). Tuolloin hän pääsi sukeltamaan itselle tärkeäksi muodostuneisiin biologisen kemian tekniikoihin. Valmistumisensa jälkeen Alejandra pyydettiin hakeutumaan Tohtoriopintoihin (PhD) seuraavaksi neljäksi vuodeksi ja opinnoissaan hän keskittyi mm. aivojen aineenvaihdunnan toiminnan tutkimusmekanismeihin NMR:n avulla (magneettikuvauksen taustalla oleva molekyylien rakennetutkimuksen perusväline).

Tohtoriopintoihin sisältyi mahdollisuus suorittaa osa opinnoista Espanjan rajojen ulkopuolella, joka Alejadraa hieman hirvitti, sillä hän ei tuohon aikaan osannut puhua englantia omasta mielestään riittävän hyvin (hänen kieliopintonsa olivat mielenkiinnon mukaan suuntautuneet ruotsin kielen opintoihin).  Kielihaaste saatiin kuitenkin ratkaistua ja Alejandra työskenteli kolme kuukautta silloisessa Kuopion yliopistossa professori Olli Gröhnin tutkimusryhmässä.

Tohtoriopintojen pariin Madridin yliopistoon (Autonomus University of Madrid) kuuluvaan CSIC:in tutkimuskeskukseen (Spanish National Research Council) palattuaan aikaa ehti kulua noin vuosi, kun Alejandra osallistui Espanjassa tieteelliseen konferenssiin ja törmäsi siellä uudemman kerran Professori Olli Gröhniin ja hänen tutkimusryhmänsä jäseniin vuonna 2006. Tapaaminen käynnisti tapahtumasarjan, joka vei Alejandran ensin kahdeksi kuukaudeksi Ruotsiin (jossa hän pääsi vihdoinkin käyttämään kuuden vuoden ajan kestäneitä ruotsin kielen opintojaan) ja lopulta Suomeen ja takaisin Kuopion yliopistoon, ajatuksena jatkaa työskentelyä Olli Gröhnin tutkimusryhmässä kuvantamisen parissa vuoden ajan. Alejandra sai tehtäväkseen tutkia, mitä MRI-kuvantamisella saadut tulokset kertovat kudoksista ja hän keskittyi MRI-tutkimuksissaan aivojen anatomiaan, histologiaan sekä diffuusiotekniikkaan, häntä erityisesti kiinnostavaan kuvantamisen biologiseen puoleen.

Vuosi venyi kahdeksi, Alejandran kova työ huomattiin ja seuraavaksi avautui mahdollisuus hakeutua Post-Doc tutkijaksi akatemiarahoituksen avulla ja näin hän lopulta jäi Suomeen ja Itä-Suomen yliopistoon.

Tutkimukset, hankkeet ja monitieteellinen yhteistyö 

 Viimeiset viisi vuotta Alejandra on työskennellyt tutkimusjohtajana A.I. Virtanen instituutissa. Hänen johtamassaan tutkimusryhmässä työskentelee 12 henkilöä taustoinaan mm. matemaatikko, fyysikko, biologi sekä tietojenkäsittelytieteen insinööri. Monitieteellinen yhteistyö vaatii vankkaa yhteen hiileen puhaltamista ja yhteisen tavoitteen sekä kunkin ammattiosaamisen tutkimusmerkityksen ymmärtämistä.

Alejandran tutkimusryhmän pääfokus on nousevassa MRI-tekniikassa, innovatiivisessa mikroskopiassa sekä aivotutkimuksen analyysimenetelmissä. He kehittävät mm. sairaaloiden klinikoille kehittyneitä rakenteellisia MRI-menetelmiä, jotka voivat parantaa aivosairauksien ja -häiriöiden diagnosointia, ennustetta sekä aivoleikkauksien toteutussuunnitelmia.

”Mulstiscale Imaging Group on monitieteinen tiimi, joka on kiinnostunut aivoihin keskittyneiden kuvantamismenetelmien soveltamisesta, yhdistämisestä ja kehittämisestä useissa mittakaavassa. Suurin kiinnostuksemme on terveiden ja sairaiden aivojen rakenteen tutkiminen makro- ja mikromittakaavasta noninvasiivisilla tekniikoilla nanomittakaavaan mikroskooppitekniikalla yhdistettynä kuvankäsittelyyn, data-analyyseihin ja kudosmallinnukseen” Alejandra kertoo.

Käynnissä olevia tutkimuksia ovat mm:

Suomen Akatemian rahoittama hanke, jossa kehitetään aivosolujen ja niiden ympäristön aivotoiminnan aikana muuttuvan morfologian ja koostumuksen ominaisuuksia mittaavia kuvantamistyökaluja. Nämä dynaamiset prosessit / mikrodynamiikka heijastavat aivojen toimintaa, ja ne voivat muuttua sairauden, vamman tai ikääntymisen aikana. Alejandran tiimi tutkii superresoluutiomikroskoopilla, kuinka aivokudos muuttuu em. toiminnan aikana ja kehittää aivojen kudosviipaleiden noninvasiiviseen magneettikuvaukseen moniulotteista MRI:tä.

Jane ja Aatos Erkon säätiöhankkeessa Alejandra on tutkimustiimissä yksi viidestä päätutkijasta, jotka yhdessä etsivät keinoa parantaa aivojen epileptisen vyöhykkeen tunnistamista lääkkeille vastustuskykyistä epilepsiaa sairastavilla potilailla. Tämä tapahtuu arvioimalla potilaiden aivoja sekä globaalissa että fokaalisessa mittakaavassa samoilta potilailta leikatuista näytteistä. Alejandra tutkii hankkeessa preoperatiivisen magneettikuvauksen ja ex-vivo-resoluutio-magneettikuvauksen avulla kudoksista leikattuja näytteitä karakterisoimalla ne laajasti histologian avulla (mukaan lukien valo- ja 3D-elektorinimikroskooppitutkimukset). Kaikki em. tutkimukset suoritetaan samalle potilaalle tiiviisti tutkimustyötä koordinoiden tutkimusryhmien välillä.

Tulevaisuus

Alejandra sanoo, ettei tiedä mitä tulevaisuus tuo tullessaan hänelle. Hän kertookin olevansa työssään maratonilla, ei pikamatkalla, eikä kukaan tiedä milloin maraton saavuttaa maalinsa, tutkittavaa riittää aina. Tavoitteena tulevaan hänellä on professuurin saavuttaminen Itä-Suomen yliopistossa. Alejandralle tämä on henkilökohtainen tavoite, mutta myös tärkeä, laajempi asiakokonaisuus koko hänen tutkimusryhmälleen. Professuuri parantaisi esim.  rahoitusmahdollisuuksien saantia kansainvälisestä rahoituksesta kilpaillessa.

Alejandra tunnistaa tiettyjä haasteita Suomessa työskentelyssä rajojen ulkopuolelta muuttaneena. Esim. Itä-Suomen yliopistossa johtavassa asemassa, että professoreina työskentelevät henkilöt ovat Alejandran mukaan kaikki kantasuomalaisia henkilöitä. Kun Itä-Suomen yliopistosta on tavoitteena tehdä entistä kansainvälisempi, ja halutaan toimia veto- ja pitovoimaisena yliopistona kansainvälisille opiskelijoille, tutkijoille ja muille asiantuntijoille, tulisi asiaan kiinnittää huomiota. Myös esim. rahoituksen sekä työpaikan saaminen ei-kantasuomalaisena on haasteellista. Asioiden eteen tehdään Alejandran mukaan jo työtä, mutta konkreettisten tulosten aikaansaaminen vie aikaa.

Sanojensa mukaan Alejandra ei pysty kuitenkaan kuvittelemaan elävänsä ja työskentelevänsä missään muuallakaan, sillä hän on löytänyt ammatillisen rauhan Itä-Suomen yliopistossa.

Lisätietoa

alejandra.sierralopez@uef.fi

Kuopio Brain & Mind on osa Kansallisen Neurokeskuksen tutkijaverkostoa.  Lisätietoa verkostostamme löydät osoitteesta https://neurocenterfinland.fi/ 

LinkedIn: https://www.linkedin.com/company/kuopio-brain-mind

Verkkosivut: https://sites.uef.fi/kuopiobrainandmind/