Stem Cell Researcher

En stamcelleforsker arbejder med celler, der kan blive til andre celletyper. Det kan være embryonale stamceller, voksne stamceller fra fedtvæv eller knoglemarv, eller iPS-celler. iPS-celler er hud- eller blodceller, som er programmeret tilbage til et stamcellestadie.

Målet er som regel ét af to. Enten at forstå en sygdom bedre, eller at bygge celler og væv, der kan bruges som behandling. I praksis betyder det, at man dyrker cellerne frem til noget bestemt: hjerteceller, nerveceller, tarmorganoider eller insulinproducerende betaceller.

Typiske opgaver

• Skifte medie på cellekulturer og se dem efter i mikroskop hver dag
• Køre differentieringsforsøg efter faste protokoller over dage eller uger
• Lave nye cellelinjer ved reprogrammering eller genredigering med CRISPR
• Farve celler med antistoffer og tage billeder i konfokalmikroskop
• Måle med flowcytometri, qPCR og Western blot, om cellerne blev det rigtige
• Analysere RNA-sekventeringsdata, ofte single-cell data, i R eller Python
• Dokumentere alt i elektronisk labjournal og skrive protokoller
• Skrive artikler og ansøgninger om forskningsmidler

En almindelig arbejdsdag

Cellerne bestemmer kalenderen. De skal fodres med faste mellemrum, også lørdag, søndag og helligdage. Derfor har de fleste stamcellelaboratorier weekendvagter på skift.

Dagen starter tit i celledyrkningsrummet ved LAF-bænken. Man tjekker kulturer, skifter medie og splitter celler, der er blevet for tætte. Et differentieringsforsøg kan køre i 20-30 dage uden pause, og et enkelt misset medieskift kan koste hele forsøget.

Resten af dagen går med analyser, møder og skrivning. Der er lab meeting, journal club og vejledning af specialestuderende. Dertil kommer det praktiske: bestille reagenser, fylde flydende kvælstof på fryseren, køre mykoplasmatest og tjekke karyotype, så cellelinjerne ikke er blevet ustabile.

Hvor arbejder de?

Størstedelen af de danske stillinger er på universiteter og hospitaler. Store miljøer er blandt andet reNEW, Novo Nordisk Foundation Center for Stem Cell Medicine på Københavns Universitet, samt forskningsmiljøer på Aarhus Universitet, DTU og Rigshospitalet.

I industrien arbejder man mere struktureret. Novo Nordisk udvikler for eksempel stamcellebaserede behandlinger til type 1-diabetes og Parkinsons sygdom. Her fylder GMP, batch-dokumentation og kvalitetskontrol meget mere end frie forsøg. Der findes også mindre danske virksomheder, der arbejder med fedtstamceller til rekonstruktion, og CRO'er, der laver cellemodeller på bestilling.

Skal du ansætte en?

Det vigtigste er hands-on erfaring med netop den celletype, du har brug for. Nogen der kan dyrke iPS-celler stabilt, er ikke automatisk god til at differentiere dem til nerveceller. Spørg konkret: hvilke protokoller har personen kørt selv, hvor lang tid tog de, og hvad var udbyttet. Bed om at høre om et forsøg, der mislykkedes, og hvordan det blev fejlsøgt. Skal cellerne bruges klinisk, skal du kigge efter GMP-erfaring, ikke kun publikationer.

Hvilken lovgivning dækker denne rolle?

Titlen er ikke beskyttet, og der kræves ingen autorisation. Men selve arbejdet er stramt reguleret. Forskning på befrugtede æg og embryonale stamceller kræver godkendelse fra en videnskabsetisk komité efter komitéloven, som også sætter en grænse på 14 dages dyrkning og forbyder reproduktiv kloning. Skal celler bruges til behandling af mennesker, gælder vævsloven og EU's vævs- og celledirektiv, og vævscentret skal have tilladelse fra Lægemiddelstyrelsen. Cellebaserede behandlinger er desuden omfattet af EU's ATMP-forordning, mens dyreforsøg kræver tilladelse fra Dyreforsøgstilsynet.

Den almindelige vej er lang og går gennem universitetet.

Trin for trin

• Gymnasial uddannelse, typisk STX eller HTX. Adgangskravene varierer, men Matematik A, Kemi B og Fysik B eller Bioteknologi A dækker de fleste relevante uddannelser.
• Bachelor på tre år. Molekylær biomedicin, biokemi, molekylærbiologi, bioteknologi, humanbiologi eller medicin er de typiske indgange.
• Kandidat på to år, hvor specialet ofte laves i et laboratorium, der allerede arbejder med stamceller.
• Ph.d. på tre år. På sundhedsvidenskab findes også 4+4-ordningen, hvor man starter ph.d.-forløbet efter første kandidatår.

Specialet er i praksis adgangsbilletten. Det er der, man første gang lærer at dyrke celler selv, og det er den erfaring, en ph.d.-vejleder kigger efter.

Efter ph.d.

De fleste tager en eller to postdoc-stillinger, ofte i udlandet. Herefter deler vejene sig. Nogle fortsætter mod adjunkt og lektor, men der er langt flere postdocs end faste stillinger. Andre går i industrien som scientist, ind i GMP-produktion eller kvalitetskontrol, eller videre til regulatory affairs, patentarbejde og medicinsk rådgivning. Erfaring med cellearbejde er også efterspurgt hos CRO'er og hos leverandører af reagenser og udstyr.

Vær forberedt på tidsbegrænsede kontrakter i mange år. Bevillinger løber typisk to til fire år ad gangen, og man søger penge, samtidig med at man forsker.

Alternative veje ind i faget

Man behøver ikke en ph.d. for at arbejde i et stamcellelaboratorium. Professionsbachelor som laborant tager 3,5 år og fører direkte til stillinger som forskningstekniker. Bioanalytikeruddannelsen tager også 3,5 år og bruges særligt på hospitalslaboratorier. Erhvervsuddannelsen til laboratorietandtekniker er ikke relevant her, men laboratorietekniker er.

De erfarne teknikere er ofte dem, der holder cellelinjerne i live år efter år, mens ph.d.-studerende kommer og går. Det er en reel og stabil karrierevej, ikke en trøstepræmie.

Er du allerede uddannet i noget beslægtet, kan du skifte spor. Dyrlæger, farmaceuter, kemikere og ingeniører findes i feltet. Bioinformatikere uden vådlaberfaring er også efterspurgte, fordi single-cell data fylder mere og mere.

I laboratoriet

• LAF-bænk og CO2-inkubator, hvor cellerne lever ved 37 grader
• Invertmikroskop til daglig kontrol af kulturer
• Dyrkningsmedier til stamceller, for eksempel mTeSR eller Essential 8, og belægning med laminin eller Matrigel
• Flydende kvælstoftanke til frysning af cellelinjer
• Bioreaktorer, når celler skal opskaleres til større mængder

Analyse

• Flowcytometer og FACS til at sortere og tælle celler
• qPCR til genudtryk og Western blot til proteiner
• Konfokalmikroskop og live-imaging-systemer, der følger cellerne over døgn
• Sekventering, især single-cell RNA-seq fra platforme som 10x Genomics
• Karyotype- og mykoplasmatest til kvalitetskontrol af cellelinjer

Genredigering

• CRISPR-Cas9 til at lave sygdomsmutationer eller rette dem
• Sendai-virus eller episomale vektorer til at reprogrammere celler til iPS-celler

Data og dokumentation

• R og Bioconductor, eller Python, til analyse af sekventeringsdata
• Elektronisk labjournal, ofte Benchling, samt versionsstyring af analysekode
• Reference- og skrivevaerktøjer til artikler og ansøgninger

I industrien

Arbejder man med celler til patienter, kommer der et helt lag ovenpå. Renrum, GMP-procedurer, batch records, afvigelseshåndtering og validering af hver enkelt metode. Det er en anden hverdag end fri forskning, og dokumentationen fylder mindst lige så meget som selve forsøget.