Masterbloggen

Farlige forbindelser

Lesetid: 4 minutter

De kan forflytte seg med hav- og luftstrømmer over store avstander. De kan gi fosterskader, være kreftfremkallende og skadelig for miljøet. Kartlegging av giftstoffer som PFOS, PFOA og andre såkalte perfluorerte stoffer må derfor fortsette å være et fokusområde.

Det sier seg selv at forskning på miljøgifter, og hva slags ringvirkninger disse giftene har, er noe som bør tas alvorlig. 14. November 2014 publiserte Miljøverndirektoratet en oversikt over giftstoffer som PFOS, PFOA og andre perfluorerte forbindelser. Dette er stoffer som brukes i industrien på grunn av sine vann- og fettavstøtende egenskaper.

Ikke uventet så konkluderte de med at stoffene, som brytes langsomt ned i naturen, kan skade evnen til å få barn, være kreftfremkallende og gi fosterskader.

Da jeg leverte min masteravhandling i 2003, var vi blant de første som hadde påvist disse stoffene i blodet til mennesker.

Ny metode for følsomhet

Masteroppgaven gikk ut på å utarbeide en ny metode for måle giftstoffer i blodet med svært god følsomhet. For at myndigheter og ulike instanser skal kunne iverksette tiltak og forbud, er det viktig at metodene er så nøyaktige som mulig.

Vi trenger derfor et konkret bilde over hvilke stoffer vi blir eksponert for, og hvor mye det er snakk om. Deretter kan vi se på hva som kan gjøres for å minimere eksponeringen på befolkningen, dyre- og planteriket.

Stoffene jeg målte på og undersøkte, var altså disse såkalte perfluorerte stoffene. Dette er syntetiske organiske bindelser som ved høye doser kan forårsake kreft, samt foster- og miljøskader.

Massespektrometer er et allsidig instrument

Instrumentet jeg brukte i min masteroppgave, var et såkalt massespektrometer (MS). En MS er i stand til å veie molekyler i en prøve. Denne «vekten» blir da fingeravtrykket til stoffet, og forteller oss om et stoff er tilstede i en prøve, og i hvilken mengde.

MS er et instrument med stor radius. Det blir ikke bare brukt i giftstoffanalyse, men også i dopingkontroll, på sykehus (for diagnostikk), hos KRIPOS og i kreftdiagnostikk. MS-analyser kan utføres på mange måter. I mitt tilfelle så brukte jeg et instrument som kalles en «Time of Flight MS». Den fungerer på følgende måte:

• Gass: Molekylene i den aktuelle prøven blir først omdannet til gassform.
• Energi: Disse blir ført inn i MS-en, og får samtidig tilført en energimengde.
• Vakuum: Deretter flyr de gjennom et vakuumkammer.

Tiden det tar et molekyl å fly gjennom kammeret, forteller oss hva vekten til molekylet er. Dette blir – heldigvis – styrt og registrert av datamaskiner.

I tillegg til MS, jobbet jeg med en teknikk som kalles for væskekromatografi. Denne blir som oftest forkortet til LC, som står for Liquid Chromatography.

Det LC-en gjør er først å separere stoffer fra hverandre, slik at MS-en kan måle stoffene hver for seg. Separasjonen skjer ved at en prøve blir pumpet inn i et lite rør fylt med partikler dekket med et meget fint fettlag. Jo mer et stoff i prøven liker seg i fettlaget (lipofilt), jo lengre tid tar det for den å bli pumpet ut av røret.

Et stoff i prøven som er veldig vannløselig (hydrofilt), liker ikke fettet, og pumpes ut med en gang.

På denne måten får ikke MS-en mange forskjellige stoffer inni seg på en gang.
For å bruke en analogi, så tenk på en baderomsvekt som skal forsøke å veie to personer samtidig. For eksempel med en som er glad i fett, og en som ikke er det. Det går ikke, vi må veie dem hver for seg!

Moderniteten har gitt lettere instrumentering

For flere hundre år siden var analyse av for eksempel blod eller urin utført på ganske primitivt vis. En vanlig diagnostikk kunne være å måle på fargen i urinen. Med dagens teknologi blir analyser utført med avanserte instrumenter.

Kombinasjonen LC og MS har vært revolusjonerende for vår verden fordi, at vi kan oppdage nye giftstoffer og sykdommer på en mye tidligere fase. Per i dag veier slikt instrumentering flere hundre kilo, men det er ikke utenkelig at dette en dag vil få plass i en smartphone.

Det er alltid rom for forbedringer

Min masteroppgave ble utført på Kjemisk Institutt, og jeg hadde flere veiledere. En av dem var en stipendiat, og vi jobbet sammen på lab’en hver dag.

Innen realfag er dette veldig vanlig, og det er forventet at arbeidet skal bli publisert i en vitenskapelig tidskrift. Mitt arbeid ble publisert, og jeg og mine veiledere var alle sammen medforfattere.

Per i dag er dette arbeidet blitt sitert over 50 ganger, og det er morsomt at forskere fra hele verden har hatt nytte av denne metoden. Den har selvsagt også blitt forbedret av andre grupper. Det er nemlig sånn er det er alltid rom for mere følsomhet eller raskere analyser.

Forskningen står aldri stille

Da jeg begynte på Blindern, trodde jeg aldri at det var kjemiker jeg skulle bli. De første årene gikk til psykologi-studier, men jeg fant til slutt ut at dette ikke var mitt felt. Jeg hoppet dermed over på det Matematisk-Naturvitenskapelige fakultet, og fant et hjem her.

Samtidig som jeg utførte min masteroppgave, jobbet jeg ved siden av på KRIPOS og SINTEF. Det å jobbe med relevant arbeid samtidig med studiene var gull verdt.

I dag jobber jeg på Kjemisk Institutt som førsteamanuensis. Hovedsakelig jobber jeg innen kreftforskning, men har i det siste begynt å samarbeide med forskere på psykologisk institutt for å utforske hjernens kjemi. Jeg har ansvaret for fem-seks masterstudenter og fire PhD-studenter. Vi jobber sammen hver dag, og gjerne på de samme prosjektene.