Medicijnen testen op imitaties van onze eigen organen? Met de organ-on-a-chip kwam dit al dichterbij, maar inmiddels is de wetenschap weer een stap verder. Om te onderzoeken hoe een medicijn het menselijk lichaam beïnvloedt, werkt prof. dr. Roos Masereeuw van de Universiteit Utrecht aan het bij elkaar brengen van meerdere organen op een chip.

Met deze multi-organ-on-a-chip wordt de samenwerking tussen organen op een realistische wijze nagebootst. Zo kunnen de processen in het menselijk lichaam nauwkeurig onderzocht worden: en dat is goed nieuws voor de honderdduizenden proefdieren die jaarlijks worden gebruikt in medicijnonderzoek!

De route die een medicijn aflegt

Met een organ-on-a-chip kunnen we onderzoeken wat voor effect een medicijn op onze darmen heeft: maar hoe beïnvloedt ditzelfde medicijn onze nieren en lever? Dat is precies wat Roos wil onderzoeken.

Samen met haar team werkt ze aan een multi-organ-on-a-chip: een model dat exact in kaart kan brengen welke route een medicijn aflegt, vanaf het moment dat je deze inneemt tot het moment dat het lichaam het weer uitscheidt. Het team heeft de vier belangrijkste organen uit dit proces nagebouwd in hun chip: namelijk de darm, de lever, de galblaas en de nieren.

Roos: “De darmen nemen het geneesmiddel op. In de lever wordt het eventueel omgezet en naar de bloedbaan getransporteerd of in de galweg uitgescheiden. Vervolgens kan het geneesmiddel vanuit de nieren worden uitgescheiden in de urine. We hopen met onze chip het gedrag van een geneesmiddel zodanig te kunnen voorspellen, dat we hiervoor in de toekomst geen proefdieren meer nodig hebben.”

Nieuwe manier van testen op veiligheid geneesmiddelen

Momenteel is het wettelijk vastgelegd dat medicijnen getest moeten worden op proefdieren om te bewijzen dat ze veilig zijn. De multi-organ-on-a-chip van Roos Masereeuw en haar team kan hier in de toekomst verandering in brengen.

Roos: “Dit model kan ingezet worden voor alle medicijnen die gebruikt en/of ontwikkeld worden. Het is dus breed inzetbaar en niet specifiek voor één medicijn ontwikkeld. Het uiteindelijke doel is dat er veiligere en beter werkzame geneesmiddelen op de markt komen.”

Roos multi ooc

Tot 1,5 miljoen proefdieren minder per jaar

Voornamelijk kleine proefdieren zoals ratten kunnen in de toekomst met deze multi-on-a-chip vervangen worden. Naar schatting kan de chip zorgen voor een vermindering van 200.000 tot 1,5 miljoen proefdieren per jaar.

Ratten zijn één van de meest gebruikte proefdieren wereldwijd. Maar een rat is geen mens. Wat er met een medicijn gebeurt in het lichaam van een rat, is niet goed vertaalbaar naar de menselijke situatie. Dat motiveert Roos om naar alternatieven te zoeken: “Als we voor mensen nieuwe geneesmiddel therapieën willen ontwikkelen, hebben we modellen en systemen nodig die de mens het dichtst benaderen. Met de multi-organ-on-a-chip lukt dit.”

Eenvoudiger en dus betrouwbaarder onderzoek

De multi-organ-on-a-chip van Roos is het eerste proefdiervrije model dat gebruikt kan worden bij het bestuderen van de opname, verspreiding én uitscheiding van medicijnen. Maar wat verder ook uniek is aan de chip, is dat er op zeer kleine schaal delen van organen nagebootst kunnen worden.

Roos: “We hebben niet complete organen nodig. Dit betekent dat we dus een eenvoudiger model kunnen maken. Dat is echt een voordeel. Je zou het misschien niet direct verwachten, maar hoe eenvoudiger het model, hoe betrouwbaarder de onderzoeksresultaten zijn.

Ik wil graag op een verantwoorde wijze een steentje bijdragen aan de kennis van deze wereld. Als wetenschapper is het belangrijk dat je integer te werk gaat, betrouwbaar en reproduceerbaar onderzoek doet en de maatschappij hierover eerlijk informeert.

Het is belangrijk dat een eerlijk verhaal over de onderzoeksresultaten wordt verteld zodat er geen onmogelijke verwachtingen komen. ”

Doneer nu voor de multi-organ-on-a-chip

Met jouw steun kunnen Roos en andere onderzoekers onnodige dierproeven vervangen met de innovatieve onderzoeksmethode: multi-organ-on-a-chip.