Maartje, Michael en Robyn werkten de afgelopen vier jaar aan een proefdiervrij onderzoeksmodel waarmee ze het knooppunt tussen zenuwen en spieren nabootsen. Dit nieuwe model maakt het mogelijk om zenuwspierziekten die dat knooppunt aantasten te onderzoeken met menselijke cellen. Een win-win: het model biedt een alternatief voor dierproeven en kan bijdragen aan het ontwikkelen van nieuwe behandelingen voor patienten met zenuw-spierziekten.
Het punt waar zenuwen en spieren met elkaar praten
‘Als je bepaalde spieren wilt gebruiken, moeten je zenuwen die spieren aanzetten,’ legt Maartje uit. Maartje bewaakt als projectleider de wetenschappelijke lijn van het onderzoeksproject. ‘De plek waar zenuwen dat actiesignaal doorgeven aan de spieren, wordt vaak aangetast door ziekten. De patiënt krijgt dan problemen met bewegen.’
Maartje begeleidt Robyn, die promoveert op dit onderzoek. ‘We kennen ongeveer 600 verschillende spierziekten waarvan er verschillende het knooppunt tussen zenuwen en spieren aantasten,’ vertelt Robyn. ‘De bekendste is ALS, maar er zijn er dus veel meer. We hebben dit model ontwikkeld om beter onderzoek te kunnen doen naar al deze ziekten, waar op dit moment nog niet veel behandelingen voor zijn.’ Maartje: ‘De afgelopen vier jaar hebben we gewerkt aan de ontwikkeling van het model. Het model is nu in de basis klaar. De volgende stap is nu dat we zenuw-spierziekten gaan nabootsen in het model.’
Zo groot als een vingertop
Het onderzoeksmodel is een chip die bestaat uit twee kamers, één voor spiercellen en één voor zenuwcellen. Tussen de kamers loopt een kanaal. Vanuit dit kanaal zoekt de mini-zenuw, terwijl hij groeit, contact met de mini-spierbundeltjes. Die spierbundeltjes zijn gespannen, net als echte spieren. Alleen dan veel kleiner: het hele model is ongeveer zo groot als een vingertop.
‘Als je iets nieuws gaat maken, moet je altijd kijken waar het moet passen,’ vertelt Michael, die verantwoordelijk was voor het ontwikkelen van de chips. ‘De chip moest perfect onder een microscoop passen, want dat is waar onderzoekers uiteindelijk gaan kijken wat er gebeurt met de spier- en zenuwcellen. We hebben de chips dus zo gemaakt dat ze precies in de vakjes van microscoopplaten passen.’ ‘In ieder vakje past één model,’ licht Robyn toe. ‘Je schuift de plaat dan steeds een stukje op, zodat je met de microscoop kunt kijken wat er in de individuele modellen gebeurt en of je verschillen ziet.’
Net als een aquarium met vissen
Het model zelf vergelijkt Michael met een aquarium met vissen. ‘Ik maak het aquarium,’ zegt hij. ‘Zo zorg ik voor een omgeving waarin vissen kunnen groeien en leven.’ ‘En ik maak de vissen,’ valt Robyn haar collega bij. Zij kweekt vanuit stamcellen de spier- en zenuwcellen die groeien in de chip die Michael ontwikkeld heeft.
‘Stamcellen zijn een soort basiscellen die zich kunnen ontwikkelen tot ieder celtype,’ licht Maartje toe. ‘Dat kunnen wij aansturen. We laten bijvoorbeeld spier- en zenuwcellen groeien uit stamcellen van gezonde mensen en uit stamcellen van mensen met een bepaalde aandoening. Zo kunnen we ziekten nabootsen in de chip en met de microscoop de verschillen in kaart brengen. Op die manier kunnen we meer leren over de aandoeningen én behandelingen testen.’
Proefdieren altijd tweede keus geweest
Het model staat nu nog in de kinderschoenen, maar kan op termijn ook een alternatief zijn voor onderzoeken die nu nog met proefdieren gedaan worden. Michael: ‘Dieren zijn altijd tweede keus geweest. Als je mensen beter wilt maken, wil je het liefst testen op mensen. Dat kon heel lang niet, maar nu hebben we zo veel mooie technieken waarmee we behandelingen kunnen testen op menselijke cellen.’
Mensen die getroffen worden door nare aandoeningen verdienen de allerbeste behandelingen,’ gaat hij verder. ‘Daarvoor hebben we mensgerichte modellen nodig.’
De samenwerking met proefdiervrij
‘Dat Proefdiervrij ons project wilde ondersteunen, was heel waardevol,’ vertelt Maartje. ‘Ze hebben een deel van het onderzoek gefinancierd, maar waren ook inhoudelijk betrokken.’ Maartje: ‘Om cellen te laten groeien wordt vaak foetaal kalfsserum of een ander van dieren afkomstige stof gebruikt. Proefdiervrij heeft ons geadviseerd over diervrije stoffen waar cellen ook goed in groeien. Wij hebben die adviezen onderzocht en gebruiken nu een diervrij alternatief.’
Proefdiervrij was een ideale partner voor dit project,’ vult Michael aan. ‘De naam van de samenwerking is NOACH, naar het bijbelse personage dat dieren aan boord nam om hen te redden van het water. Ons model kan een goed alternatief zijn voor proefdieren. Niet alleen in onderzoek naar spierziekten, maar bijvoorbeeld ook voor het testen van botox. Nieuwe ladingen moeten steeds opnieuw getest worden voor het veilig gebruik in mensen. Dat gebeurt nu standaard met proefdieren, ons model kan dat in de toekomst mogelijk overnemen.’
Wij zijn ontzettend blij met de chip van Robyn, Michael en Maartje, dat net als de ‘echte’ boot van NOACH de potentie heeft om heel veel dieren te redden. Proefdieren, maar óók dieren die gebruikt worden voor het winnen van onderzoeksmaterialen.
Om cellen te kweken wordt bijvoorbeeld vaak foetaal kalfsserum gebruikt, een goedje wat gewonnen wordt uit ongeboren kalveren van koeien die in het slachthuis zwanger blijken te zijn. Dat we dit top-team hebben kunnen helpen om tot een goed diervrij alternatief te komen, vinden wij een prachtig voorbeeld van wat we kunnen bereiken als we krachten bundelen.
Om onderzoekers te kunnen blijven ondersteunen bij het ontwikkelen van onderzoeksmodellen vrij van dierenleed, kunnen we jouw steun goed gebruiken. Want ook met kleine projecten maken we grote impact.
Ontdek meer
