Tekst en foto’s aangeleverd door Alex Garanto
In deze terugkerende rubriek “Drijfveren” vertellen wetenschappers wat hen beweegt om tegen de stroom in te gaan en proefdiervrije alternatieven te ontwikkelen. Deze keer is het de beurt aan dr. Alex Garanto, universitair docent bij de afdelingen Kindergeneeskunde en Humane Genetica van het Radboudumc. Zijn onderzoeksproject richt zich op de ontwikkeling van een netvlies-op-een-chip voor het ontwerpen en testen van gepersonaliseerde behandelingen voor zeldzame ziekten die het netvlies aantasten.
Wat is de netvlies-op-een-chip en hoe werkt het?
“Het netvlies is het deel van het oog dat onze ogen in staat stelt licht om te zetten in signalen die het genereren van een beeld mogelijk maken. Ons project is gericht op de ontwikkeling van een netvlies-op-een-chip. Voor dit netvlies-op-een-chipsysteem maken we gebruik van stamcellen die van mensen afkomstig zijn. Door ontwikkelingen in de wetenschap kunnen we menselijke huid- en bloedcellen gebruiken en deze herprogrammeren tot geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSC’s). Deze iPSC’s kunnen vervolgens worden omgezet in bijna elk type cel in ons lichaam. In dit project gebruiken we deze cellen om verschillende soorten netvliescellen te ontwikkelen voor onze netvlies-op-een-chip, en dit is de eerste stap naar het creëren van een functioneel systeem in een kweekschaaltje.
Ons onderzoek is gericht op het ontwerpen en testen van gepersonaliseerde behandelingen voor zeldzame ziekten die het netvlies aantasten. Daarvoor hebben we echter robuuste modellen nodig die ons in staat stellen om de werkzaamheid van behandelingen te bestuderen. Voor onze onderzoeksmodellen gebruiken we cellen van patiënten met deze netvliesziekten, waardoor de netvlies-op-een-chip een perfect model is om deze ziekten te bestuderen. Specifiek willen wij therapeutische moleculen ontwerpen en de effecten hiervan testen, iets wat we kennen als genetische therapie. Deze aanpak is gericht op het corrigeren van een genetisch defect dat de ziekte veroorzaakt. “
Om netvliesziekten te kunnen bestuderen en om gepersonaliseerde behandelingen voor patiënten te kunnen ontwikkelen, is het van cruciaal belang om over een goed onderzoeksmodel te beschikken. Daarvoor zijn menselijke modellen nodig en zijn diermodellen niet altijd informatief.
Kan je ons vertellen wat je motiveert?
“Ik heb altijd al willen bijdragen aan het verbeteren van de kwaliteit van leven van patiënten. Om netvliesaandoeningen te kunnen bestuderen en gepersonaliseerde behandelingen voor patiënten te kunnen ontwikkelen, is het van cruciaal belang om een goed onderzoeksmodel te hebben. Daarvoor zijn menselijke modellen nodig en zijn diermodellen niet altijd informatief.
Ik heb eerder ervaring opgedaan met onderzoek met muizen. Maar deze muizen vertoonden niet dezelfde ziektesymptomen als bij de mens (dit noemen we een fenotype). Dit komt omdat er genetische, fysiologische en gedragsmatige verschillen zijn tussen muizen en mensen. Zo hebben wij als mensen specifieke genen in ons genoom, die andere diersoorten niet hebben, of hebben sommige genen juist een andere functie in andere diersoorten, enz. Daarom lijken diermodellen niet altijd op de menselijke situatie en zijn ze daarom niet altijd betrouwbare modellen om netvliesziekten te bestuderen.”
Mijn grootste droom is dat de menselijke modellen die we willen creëren, gebruikt kunnen worden om ziekten te modelleren en behandelingen te testen die de kliniek kunnen bereiken en patiënten kunnen helpen.
Mijn droom voor proefdiervrije innovatie in de toekomst
“Ik begon al in 2014 met het ontwikkelen van netvliescellen in een kweekschaaltje, na een bezoek aan een lab in de Verenigde Staten dat met deze onderzoeksmodellen werkte. Sindsdien vind ik het fascinerend en realiseerde ik me dat deze modellen meer potentieel hebben dan ik aanvankelijk had verwacht. Mijn grootste droom is dat de menselijke modellen die we willen creëren, gebruikt kunnen worden om ziekten te modelleren en behandelingen te testen die de kliniek kunnen bereiken en patiënten kunnen helpen.
Ik denk dat onderzoekers altijd moeten zoeken naar alternatieven voor dierproeven. Door tijd en middelen te investeren in de ontwikkeling van mensgerichte modellen, kunnen we het potentieel ervan vergroten. We kunnen toewerken naar een toekomst waarin we misschien de netvlies-op-een-chip kunnen gebruiken om te evalueren of behandelingen het gezichtsvermogen kunnen herstellen. En door dit te doen, kunnen we het aantal dieren verminderen dat wordt gebruikt voor dierproeven voor onderzoeksdoeleinden.”
Het onderzoeksproject van Alex is medegefinancierd door de Vereniging Samenwerkende Gezondheidsfondsen (SGF), NWO en ZonMW met PPS-toeslag beschikbaar gesteld door Topsector Life Science & Health (Health~Holland), als onderdeel van het gezamenlijke onderzoeksprogramma Humane Meetmodellen.
Alex inspireert ons, en wat nog belangrijker is, hij inspireert anderen. Hij bewijst dat proefdiervrije wetenschap de toekomst heeft. Bedankt Alex, dat je de tijd hebt genomen om onze vragen te beantwoorden! We wensen je het allerbeste met je prachtige werk en samen kunnen we onze impact vergroten naar een wereld zonder dierproeven.
Wil je meer lezen over oogonderzoek?
- Lees hier het drijfverenblog van Tess Afanasyeva en haar netvlies organoids
- Lees hier het drijfverenblog van Andries van der Meer en zijn onderzoek naar Leeftijdsgebonden MaculaDegeneratie
Misschien wil je dit ook lezen