Welkom bij Drijfveren. In deze terugkerende rubriek 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. Harsha Devalla, onderzoeker aan het AMC Amsterdam; en het gezicht van Anya Biotech, een onderzoeksstart-up gericht op het creëren van menselijke hartcelmodellen.
Anya Biotech is de winnaar van de Proefdiervrij Venture Challenge 2022. Tijdens deze challenge werden zes teams van onderzoekers begeleid bij het opzetten van een ondernemingsplan, waarin hun wetenschappelijke doorbraak in de life sciences werd omgezet in een solide business case.
Anya Biotech: Proefdiervrije menselijke modellen voor hartonderzoek
Anya Biotech is een nieuwe startup gericht op het ontwikkelen van effectieve behandelingen voor hartritmestoornissen. Het unieke van deze onderneming is het gebruik van proefdiervrije menselijke modellen voor hartonderzoek. Het team van Anya Biotech bestaat uit dr. Harsha Devalla, dr. Marc Roelofs en Sander van Leeuwe van het Amsterdam UMC, locatie AMC. Met behulp van hun modellen, die verschillende celtypes van het hart combineren, willen deze onderzoekers het hart echt begrijpen, en specifiek hoe het menselijk hart klopt.
Menselijke hartcellen in een kweekschaaltje
Om het menselijk hart te bestuderen zonder proefdieren te gebruiken, gebruiken de onderzoekers van Anya Biotech menselijke geïnduceerde pluripotente stamcellen (hiPSC’s).
Wat zijn menselijke geïnduceerde pluripotente stamcellen (hiPSC’s)?
Menselijke geïnduceerde pluripotente stamcellen (hiPSC’s) zijn stamcellen die opnieuw zijn geprogrammeerd vanuit menselijke cellen, zoals huidcellen of bloedcellen. Een Japanse onderzoeker, de groep van Dr. Shinya Yamanaka, ontwikkelde voor het eerst hiPSC’s in 2007 en in 2012 werd dit werk bekroond met de Nobelprijs. hiPSC’s zijn enorm waardevol in biomedisch onderzoek, omdat ze vele celtypen van het menselijk lichaam kunnen worden, zoals hartcellen of hersencellen. Dergelijke cellen kunnen gebruikt worden om menselijke mini-organen in een kweekschaaltje te maken, die mogelijk dierproeven kunnen vervangen. hiPS-cellen kunnen ook van patiënten worden gemaakt om cellen of weefsels te creëren die de genetische informatie van de patiënt en andere kenmerken bevatten waarmee onderzoekers patiëntspecifieke behandelingen kunnen ontwikkelen.
We nemen cellen van zowel gezonde mensen als patiënten met hartziekten, en herprogrammeren hun stamcellen om hartspiercellen te worden. We kunnen zelfs verschillende soorten hartspiercellen ontwikkelen, zoals atriale en ventriculaire cellen. Met dit onderzoek kan Anya Biotech aspecten van het menselijk hart in een kweekschaaltje nabootsen en wij gebruiken deze technologie om nieuwe medicijnen en behandelingen voor levensbedreigende hartritmestoornissen te ontdekken.
Het proces van het ontwikkelen van nieuwe medicijnen omvat allereerst het stellen van doelen voor het ontwikkelen een medicijn en ten tweede modellen waarmee het medicijn kan worden getest om aan te tonen dat het werkt. Deze fase van medicijnontwikkeling wordt de preklinische fase genoemd, en hierin worden vaak dieren zoals muizen en honden gebruikt. De geavanceerde menselijke modellen die door Anya Biotech zijn gemaakt, zullen superieure alternatieven bieden voor deze diermodellen en daarom het gebruik van dieren in preklinisch hartonderzoek drastisch helpen verminderen en op een dag zelfs vervangen.
We zijn heel blij dat wij de 2022-editie van de Proefdiervrij Venture Challenge hebben gewonnen. De deelname aan dit programma heeft ons een sterke basis gegeven voor het vertalen van onze state-of-the-art wetenschap naar een biotechnologische onderneming en we kijken er naar uit om het verder te brengen.
Teleurstellende dierproeven
Toen ik een masterstudent was – legt Harsha uit – werkte ik aan een onderzoeksproject waarbij ik muismodellen gebruikte om de functie van een specifiek gen te begrijpen. Ondanks heel veel experimenten, waarbij we heel veel dieren gebruikten, konden we geen duidelijke correlatie vinden tussen het gen en de ziekte die het zou veroorzaken, wat erg teleurstellend was.
Toen vroeg ik me af of dergelijke experimenten ook konden worden gedaan in alternatieven zonder dieren. Rond deze tijd woonde ik een lezing bij van Prof. Christine Mummery aan de Universiteit van Edinburgh. Ik was erg onder de indruk van het potentieel van menselijke pluripotente stamcellen. Met deze cellen kunnen we modellen construeren die menselijke organen nabootsen en ruimen we ook ethische en praktische problemen uit de weg die samenhangen met het gebruik van proefdieren voor onderzoek.
Proefdiervrij doet geweldig werk en groeit alsmaar sterker in het ondersteunen van onderzoekers die werken aan proefdiervrije innovaties.
Proefdiervrij doet geweldig werk in proefdiervrije innovaties
Proefdiervrij doet geweldig werk en groeit alsmaar sterker in het ondersteunen van onderzoekers die werken aan proefdiervrije innovaties. Het is deze niet aflatende inzet van Proefdiervrij die mij motiveerde om met hen samen te werken. Partnerschappen met organisaties zoals Proefdiervrij zijn uiterst waardevol, als we ervoor willen zorgen dat proefdiervrije alternatieven breed worden geaccepteerd en als we op maatschappelijk niveau verandering willen brengen op dit vlak.
Mijn ervaring met het samenwerken met Proefdiervrij is zeer positief. Het team van Proefdiervrij denkt altijd graag mee en ondersteunt onderzoekers actief, door middel van financiering of door ze te verbinden met hun waardevolle netwerk. Proefdiervrij communiceert ook effectief over onderzoeksprojecten naar het publiek en andere belanghebbenden, en het is een geweldige manier om een breder publiek te betrekken bij proefdiervrije alternatieven voor onderzoek.
Ik zie een mooie toekomst voor proefdiervrije innovaties en als we volharden om dit doel te bereiken, zullen we uiteindelijk proefdiermodellen in een aantal onderzoeksgebieden kunnen vervangen.
Mijn droom voor proefdiervrije innovatie in de toekomst
In de afgelopen 10 jaar zijn er grote vorderingen gemaakt in het ontwikkelen van celtypen die op menselijke organen lijken. En ik geloof dat de komende 10 jaar cruciaal zullen zijn voor het gebruik van deze celtypes en weefsels om problemen in de klinische wereld op te lossen, zoals het creëren van nieuwe behandelingen en het verbeteren van de kwaliteit van leven van patiënten. Verder worden er ook computermodellen ontwikkeld die de zorg ten goede zullen veranderen. Al met al zie ik een mooie toekomst voor proefdiervrije innovaties en als we volharden om dit doel te bereiken, zullen we uiteindelijk proefdiermodellen in een aantal onderzoeksgebieden kunnen vervangen.
Voor ons werk bij Anya Biotech hoop ik dat we over 10 jaar goede, gevalideerde menselijke in vitro modellen (menselijke cellen in een kweekschaal) hebben ontwikkeld die de norm zullen zijn in hartonderzoek in plaats van de uitzondering. Dit zou betekenen dat we onze inspanningen volledig kunnen richten op het begrijpen van de basis van hartziekten en het sneller ontdekken van nieuwe behandelingen. Ik verwacht ook dat ons onderzoek zal evolueren in de richting van het integreren van etnische en genderdiversiteit, evenals genetische profielen om precisiegeneeskunde te realiseren.
