ÌÇÐÄֱ²¥

12 november 2026

På ett organ-på-chip kan forskare nu utforska hur tumörer växer och påverkas av sin omgivning. Chippet, en liten platta med cancerceller, nerver och blodkärl, har utvecklats av forskare vid ÌÇÐÄֱ²¥s universitet i samarbete med kollegor vid Politecnico di Milano i Italien. Resultaten publiceras i tidskriften Proceedings of National Academy of Science (PNAS).

En hand i en grön handske som håller i ett plastchip. Fotograf: Charlotte Perhammar
På en liten genomskinlig platta växer cancerceller tillsammans med nerver och strukturer som fungerar som blodkärl – ett mänskligt organ-på-chip. På chippet kan forskarna utforska hur tumörer växer och påverkas av nerver, blodkärl och läkemedel.

En tumör består av mer än enbart cancerceller. I kroppen växer solida tumörer i nära samspel med blodkärl, nerver och vävnaden runt dem. För att efterlikna grundläggande funktioner hos organ utanför kroppen används tekniken organ-på-chip. Nu har forskare utvecklat en sådan modell för huvud- och halscancer och demonstrerat att principen fungerar. Alltsammans ryms på en platta ungefär lika stor som ett frimärke.

En man som bär gröna handskar.Charlotte Perhammar
Pierfrancesco Pagella.
Ìý

Modellen öppnar möjligheter för forskare att studera komplexa interaktioner under mycket välkontrollerade förhållanden.

– I stället för att behöva göra experiment på djur eller testa möjliga läkemedel på människor vill vi kunna göra tester i ett enda mikrosystem på labbet. Om vi vill förstå varför en tumör växer, sprider sig, orsakar smärta eller står emot behandling, behöver vi modeller som kan efterlikna samspelet mellan tumören och dess omgivning, säger Pierfrancesco Pagella, universitetslektor vid Linköpings universitet, som har lett studien som publicerats i tidskriften PNAS.

Liknar kroppens egna ämnen

För att efterlikna förhållandena i kroppen utvecklade forskarna modellen i tre steg. I kroppen är celler omgivna av ett nätverk av proteiner och kolhydrater som kallas extracellulär matrix, eller ECM. Forskarna bakom studien har utvecklat ett material som ska efterlikna ECM och som baseras på hyaluronsyra, kollagen och lamininer, ämnen som ingår i kroppens ECM. De fann att sammansättningen av ECM-materialet förändrade cancercellernas beteende och påverkade deras känslighet för cancerhämmande läkemedel. Forskarna drar slutsatsen att valet av ECM-material är en viktig faktor i modeller som försöker efterlikna sjukdomar i människan.

Cancercellerna reagerar på blodkärl

Därefter la forskarna till blodkärlsliknande strukturer till sitt organ-på-chip. Blodkärl är viktiga för att tumörer ska kunna växa sig större eftersom de förser celler med syre och näring. Blodkärl är också den vanligaste spridningsvägen för tumörer som sprider sig till andra delar av kroppen. Dessutom transporteras cancerhämmande läkemedel via blodkärl till tumören.

En person med en grön handske som håller i Charlotte Perhammar
Forskarna bakom studien menar att deras organ-på-chip-modell kan anpassas till andra solida tumörtyper där samspelet med andra strukturer och vävnader är betydelsefulla.

Ìý

– Vi såg att cancercellerna reagerade på blodkärlet i närheten, rörde sig snabbt mot det och tog sig in i kärlet, vilket är det första steget i tumörspridning. Men cellerna betedde sig mycket olika beroende på vilket material de omgavs av, säger Pierfrancesco Pagella.

Forskarna använde sen blodkärlsstrukturen på chippet för att tillföra läkemedlet cisplatin, som denna typ av cancer ofta behandlas med. Även då spelade typen av ECM-material en roll för hur effektivt cisplatin dödade cancercellerna.

Samspel mellan nerver och tumör

För att göra organ-på-chip-modellen komplett skapade forskarna trigeminala ganglia, som nerverna som är inblandade i känsel och smärta i munnen och hela ansiktet utgår från. Inom ett par dagar hade nerverna vuxit runt tumörerna.

Mikroskopbild av tumör på chip.Alessia Maria Pignataro, Cornelia Christina Schwarz, Emilia Wiechec et al
Mikroskopbild av cancerceller (turkos) som växer på forskarnas chip tillsammans med blodkärl (lila) och nervtrådar (gult). Till vänster i bild syns mikrokanaler som kopplar ihop olika delar på chippet med varandra.
Ìý

– Vi såg i vårt 3-dimensionella system att tumörer med nervkontakt var mindre benägna att ta sig in i blodkärl, men växte sig samtidigt större. Vår modell ger oss möjlighet att studera nerver som en aktiv part i tumörens omgivning. Det är särskilt intressant i huvud-och halscancer där nerver är involverade i att reglera både tumörens beteende och aggressivitet och i cancerrelaterad smärta, säger Pierfrancesco Pagella.

Flexibel modell

Forskarna bakom studien menar att deras organ-på-chip-modell kan anpassas till andra solida tumörtyper där samspelet med andra strukturer och vävnader är betydelsefulla. Utöver studier som ökar kunskapen om hur cancer beter sig och påverkas av sin omgivning, kan metoden i förlängningen bli användbar för till exempel läkemedelscreening och test av behandlingseffekt.

En man och en kvinna som tittar på något som ligger på ett bord. Charlotte Perhammar
Alessia Pignataro och Pierfrancesco Pagella är två av forskarna bakom studien.

Ìý

Studien har finansierats med stöd av bland annat Vetenskapsrådet, Knut och Alice Wallenbergs stiftelse, Europeiska forskningsrådet (ÌÇÐÄֱ²¥) och Stiftelsen för strategisk forskning. Organ-på-chip-tekniken utvecklades i samarbete med MiMic Lab vid Politecnico di Milano, som leds av professor Marco Rasponi, Chair of the European Organ-on-Chip Society.

Artikeln: , Alessia Maria Pignataro, Cornelia Christina Schwarz, Emilia Wiechec et al. (2026).ÌýPNAS. Publicerad online 27 oktober 2026, doi: https://doi.org/10.1073/pnas.2602541123

Mer om forskningsmiljön

Senaste nytt från LiU

En man som står bredvid en maskin i en fabrik.

Samma matematik kan styra robotar och skapa köttbullar

Vad har robotar som staplar lådor och framtidens köttbullar gemensamt? Mer än man kan tro. I sin doktorsavhandling visar Anan Ashrabi Ananno hur matematiska modeller kan användas för att lösa komplexa problem inom helt olika områden.

En man och en kvinna som sitter bredvid varandra.

Kärlek i samklang

Kan ljuv musik uppstå i en studentkör? Ja, i dubbel bemärkelse om man frågar Antonia Jalava och Martin Clason som träffades genom ett studenkörsutbyte mellan ÌÇÐÄֱ²¥ och Åbo i Finland.

En man som står framför ett fönster och håller i ett blått paraply.

En fältfilosof i en ny värld

Professor Adam Briggle lämnade en etablerad akademisk karriär i Texas för ett nytt kapitel. Lockad av LiU:s filosofiska forskningsmiljö och en större akademisk frihet utforskar han nya perspektiv på AI, en av vår tids mest angelägna etiska frågor.