Chiara Fedele valjastaa keksintönsä ratkaisemaan terveyshaasteita

Chiara Fedelen tavoitteena on luoda uusia materiaaleja ja laitteita, jotka reagoivat valoon ja vaikuttavat solujen käyttäytymiseen dynaamisella tavalla.  

– Minua kiinnostaa myös, miten näistä materiaaleista voidaan kehittää aidosti hyödyllisiä sovelluksia. Nautin kovasti myös perehtymisestä innovaatioiden, yrittäjyyden ja tutkimuksen kaupallistamisen tuomiin mahdollisuuksiin, hän sanoo.

Fedelelle tutkijana oleminen tarkoittaa luonnonilmiöiden tutkimisen ja ymmärtämisen lisäksi sitä, että voi tarjota konkreettisia työkaluja ihmisten elämän parantamiseen.

– Päätin aikoinaan opiskella materiaalitekniikkaa, koska koin sen erityisen kiinnostavaksi sekä tieteellisten löytöjen että teknologisten innovaatioiden kannalta. Vuosien mittaan olen tehnyt yhteistyötä eri taustoista ja tieteenaloilta, kuten kemiasta ja biologiasta, tulevien tutkijoiden kanssa hyvin monitieteisten aiheiden parissa, hän kertoo.

Uusi keksintö tehostaa lääkkeiden tutkimista ja kehittämistä

Vuonna 2017 Chiara Fedele väitteli tohtoriksi Italian teknologiainstituutista Napolin yliopistossa. Väitöskirjassaan hän kehitti valoon reagoivia biomateriaaleja älykkäisiin soluviljelysovelluksiin.

Samana vuonna hän aloitti työnsä tutkijatohtorina silloisessa Tampereen teknillisessä yliopistossa professori Arri Priimägin johtamassa Smart Photonic Materials (SPM) ryhmässä. Tutkimusryhmä hyödyntää valoa erityisesti funktionaalisten pehmeiden materiaalien ohjaamisessa. Työssään Fedele tekee tiivistä yhteistyötä myös terveysteknologian alan kollegoiden kanssa.

Kun tutkijat kehittävät uutta lääkettä, he testaavat sitä yleensä viljelemällä ihmissoluja muovialustoilla. Fedelen mukaan tämä yksinkertaistettu prosessi ei huomioi ihmiskehon monimutkaisuutta, mikä voi johtaa tulosten epätarkkuuteen tai jopa siihen, että tutkittavan lääkkeen huonot puolet havaitaan vasta myöhemmissä ihmis- tai eläinkokeissa.

L-Cell (Light-reconfigurable Substrates for Cell Cultures)-tutkimusryhmän ratkaisu ongelmaan on tuoda mekanobiologia laboratorioon. Ratkaisun ytimessä ovat älykkäät valo-ohjattavat soluviljelyalustat. Tiimi valmistelee nyt L-Cell-keksinnön kaupallistamista lääketeollisuuden tutkimus- ja kehitystyön tarpeisiin.

– L-Cellin avulla voimme tutkia ja manipuloida solujen käyttäytymistä tarkemmin ja tehokkaammin, ja se voi parantaa in vitro -testien laatua, Fedele täsmentää.

Pitkällä aikavälillä lääkekehityksen prosessien parantaminen voi vähentää kustannuksia ja parantaa kestävyyttä.

Chiara Fedele

Parempien in vitro -tutkimusten kautta L-Cell voi auttaa säästämään rahaa. In vitro -tutkimuksella tarkoitetaan laboratorio-oloissa, esimerkiksi koeputkessa tai solumaljassa, tehtyä tutkimusta. Uuden lääkkeen kehittäminen on kallista, se voi maksaa lähes 2,5 miljardia euroa. Jopa 60 % lääkekehityksen kokonaiskustannuksista lankeaa epäonnistuneiden lääkkeiden kontolle. Fedelen mukaan pitkällä aikavälillä lääkekehityksen prosessien parantaminen voi vähentää kustannuksia ja parantaa kestävyyttä.

Kuva: Jonne Renvall

Tutkija, jonka intohimona on keksiminen

Chiara Fedele kertoo, että häntä on aina kiinnostanut, miten asiat toimivat ja miksi ne toimivat siten kuin toimivat. Hän haluaa myös muuttaa asioita paremmiksi, esimerkiksi kehittämällä yhä tehokkaampia prosesseja.

Keksijäksi hän ei kuitenkaan itseään miellä.

– Mieluummin ajattelen itseäni tutkijana, joka suhtautuu intohimoisesti keksintöihin ja joka nauttii siitä, kun löytää uusia tapoja soveltaa tutkimustuloksia tosielämän haasteisiin. Minusta kaikki oppimiseen liittyvä on kiinnostavaa. Odotankin innolla, mitä mahdollisuuksia tulevaisuus eteeni tuo, hän sanoo.

Olemalla omaperäinen ja sinnikäs olet jo matkalla menestyväksi keksijäksi!

Chiara Fedele

Fedelen mielestä yksi hyvän tutkijan tai keksijän ominaisuuksista on kyky huomata ihmisten tarpeet. Ongelmien tunnistaminen ja vallitsevien ratkaisujen haastaminen vaatii tutkijalta myös aimo annoksen uteliaisuutta ja kriittistä ajattelua.

– Sinnikkyys on myös tärkeää. Sitä tarvitaan paitsi itse rahoitushakemuksiin myös potentiaalisten rahoittajien ja yrityskumppanien vakuuttamiseen. Nämä kaikki ovat hyvän tutkijan ominaisuuksia. Olemalla omaperäinen ja sinnikäs olet jo matkalla menestyväksi keksijäksi!

Maailman parantamista keksintöjen avulla

Keksinnöt ovat ihmisen luovuuden tuotteita, joilla voidaan muuttaa yhteiskuntaa ja muokata maailmaa. Niillä on potentiaalia parantaa elämänlaatua, lisätä tuottavuutta ja rikastuttaa kokemuksia. Parhaassa tapauksessa keksinnöt auttavat ratkaisemaan ihmiskunnan kaikkein kriittisimpiä haasteita.

– Oma intohimoni keksimiseen juontaa juurensa pyrkimyksestäni muuttaa maailmaa positiivisesti joko perustutkimuksen tai soveltavan tutkimuksen avulla. Mielestäni keksintöjen käytännöllisyyden takia niillä on konkreettinen ja suora vaikutus yhteiskuntaan, vaikka se olisi mittakaavaltaan pienikin, sanoo Fedele.

Tutkijoita, jotka pähkäilevät, voidaanko heidän tutkimustaan pitää keksintönä, Fedele kannustaa tutustumaan keksintöilmoitusten ja patenttien tuomiin mahdollisuuksiin. Niiden avulla tutkijat voivat suojata keksintöjensä tekijänoikeudet. Ne myös auttavat herättämään ideat henkiin, jopa liiketoiminnaksi asti. Hän itse kiittää Tampereen yliopiston innovaatiopalveluita motivoinnista ja arvokkaasta tuesta ideoiden muokkaamisessa markkinoille sopiviksi.

Keksiminen ei ole ilmaista. Ulkopuolinen rahoitus on välttämätöntä. Fedelenkin työ tutkimuksessa on toteutettu tähän asti Euroopan tutkimusneuvoston Proof-of-Concept-hankerahoituksella. Helmikuuhun 2025 asti tutkimusryhmän työn turvaa Business Finlandin Research to Business -rahoitus.