Kuva: Jonne Renvall/Tampereen yliopisto
Väitöskirjassaan Kaisa Tornberg tutki kudossiruja (organ-on-chip), jotka on suunniteltu hallitsemaan solujen mikroympäristöä elinten välisten monimutkaisten vuorovaikutusten mallintamiseksi. Työ perustuu mikrofluidistiseen alustaan, jossa eri elimiä edustavat omat erilliset kammiot mahdollistaen rajatut ja hallitut vuorovaikutukset kammioiden välillä. Tornberg kehitti mikrofluidistisia rakenteita, joiden avulla happipitoisuuksia voitiin muuttaa erikseen jokaisessa kammiossa, jolloin alentunut happitaso voitiin kohdistaa vain aivoja vastaavaan, aivohalvauksen vaikutuksia jäljittelevään kammioon. Lisäksi järjestelmään lisätty virtaus mahdollisti kemiallisten signaalien tarkan hallinnan valituissa kammioissa. Hän kehitti myös pintakäsittelymenetelmän, joka parantaa ihmisperäisten solujen kiinnittymistä alustaan ja niiden toimintaa. Yhdessä nämä ratkaisut muodostavat mikrofluidistisen järjestelmän, joka soveltuu ihmisperäisiin solumalleihin perustuviin aivo–sydän-vuorovaikutusten tutkimuksiin ja edistää eläinkokeita korvaavaa biolääketieteellistä tutkimusta.
Filosofian maisteri Kaisa Tornbergin biolääketieteen tekniikan väitöskirja Compartmentalized Microenvironment Control for Organ-on-Chip Platforms tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnassa perjantaina 10.4.2026.
Vastaväittäjinä toimivat professori Maria Tenje, Uppsala University, Ruotsi, sekä professori Peter Loskill, Eberhard Karls University Tübingen, Saksa. Kustoksena toimii professori Pasi Kallio Tampereen yliopiston lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnasta.