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 de onderzoeksteams die deelnemen aan de Proefdiervrij Venture Challenge 2023.
ARTIC, Fybrix, VEO en Chippoids zijn de onderzoeksteams die meedoen met de Proefdiervrij Venture Challenge en die werken aan de ontwikkeling van proefdiervrije innovatie. Het doel van deze teams is een wereld te creëren waarin geavanceerde proefdiervrije modellen toepasbaar zijn in de industrie en het gebruik van dieren voor onderzoek vervangen.
In dit artikel lichten Jaap, Lotte, Giulia en Bas toe wat zij ervan vinden om deel te nemen, en hoe zij willen bijdragen aan het vergroten van de impact van proefdiervrij onderzoek.
ARTIC: “Waarom is proefdieronderzoek eigenlijk nodig?”
ARTIC, een team van onderzoekers en ondernemers van TU Eindhoven, ontwikkelt een toolbox van microtechnologieën die in proefdiervrije modellen gebruikt kunnen worden. Het doel van zo’n toolbox is om een breed scala aan hulpmiddelen en technologieën te hebben om te kunnen gebruiken bij het ontwikkelen van proefdiervrije methoden, zoals organen-op-chips, voor het gebruik binnen onderzoeken waarbij geen proefdieren nodig zijn.
“Wij hebben een hele toolbox aan methodes, waarvan Magnetic Artificial Cilia (MAC) er één is”, licht prof. Jaap den Toonder van ARTIC toe. MAC zijn kleine, haarachtige structuren die kunnen bewegen en vloeistof kunnen manipuleren. Een belangrijke toepassing van deze kunstmatige trilhaartjes is het stimuleren van de toevoer van vloeistof (perfusie) in organen-op-chips.
Wereld creëren waarin geen dieren worden getest voor de mens
“Proefdieren? Als technicus weet je er weinig van totdat je Stichting Proefdiervrij ontmoet”, zegt Jaap. Hij zag beelden van proefdieren en hoorde verhalen over hoe proefdieronderzoek gedaan wordt, en dat zette hem en zijn team aan het denken: “Waarom is dit eigenlijk nodig?” ARTIC ziet dat er al veel geavanceerde orgaan-modellen zijn, zoals organen-op-chips, maar het probleem is dat er simpelweg te weinig toepassing is in de industrie. ARTIC wil een wereld creëren waarin state-of-the-art micro-technologieën toepasbaar zijn in de industrie en daarmee willen zij een wereld creëren die zo geavanceerd is dat er geen dieren worden getest voor menselijke doeleinden.
Fybrix wil met wetenschappelijke kennis proefdieren uitbannen
Fybrix is een onderzoeksteam van de Radboud Universiteit Nijmegen. De onderzoekers in deze groep hebben een synthetische hydrogel ontwikkeld die het materiaal dat om onze cellen heen zit nabootst. Deze gel kan het gebruik van dieren-afkomstige-gels, zoals Matrigel, vervangen, waarvoor miljoenen muizen nodig zijn voor de productie ervan. “Omdat onze gel menselijk weefsel imiteert kunnen wij in het lab cellen in een realistische, menselijke omgeving bestuderen,” zegt PhD-student Lotte Gerrits van Fybrix. En vervolgens kan hiermee het effect van medicijnen of andere stoffen op deze cellen worden onderzocht.
Miljoenen muizen vervangen
Voor de bestaande gels die gebruikt worden in onderzoek, zoals Matrigel, worden miljoenen muizen per jaar gekweekt en gebruikt. Het Fybrix-team vervangt met hun synthetische hydrogel deze gels, en daarmee ook het gebruik van miljoenen muizen voor deze gels.
“Het mooie aan wetenschap vind ik dat we steeds beter in staat zijn om de complexe processen van het menselijk lichaam na te bootsen”, zegt Lotte. Elke keer komen er onderzoeksmodellen bij die nog beter kunnen laten zien wat er op menselijk niveau gebeurt. Dat er toch nog steeds proefdieren gebruikt worden om bepaalde medicijnen te onderzoeken lijkt Lotte dan ook onlogisch: “Het zou mooi zijn als we met onze wetenschappelijke kennis het gebruik van proefdieren kunnen uitbannen.”
VEO: “Virusonderzoek zónder proefdieren is beter voor dieren én mensen”
VEO is een onderzoeksteam van het Amsterdam UMC, dat onderzoek doet naar menselijke virussen met behulp van mensgerichte organoids (mini-orgaantjes). Zij willen ook antivirale geneesmiddelen tegen menselijke virussen gaan testen, omdat er voor veel virusziekten nog steeds geen effectieve behandeling is. “Wij gebruiken mini-organen van de luchtwegen, het darmkanaal en de hersenen om de infectie van menselijke virussen in hun natuurlijke omgeving te bestuderen”, vertelt PhD-student Giulia Moreni van VEO. En die gebruiken zij ook om de werkzaamheid van antivirale medicijnen tegen virussen in hun natuurlijke gastheer te testen, om betrouwbare resultaten te krijgen die zich beter laten vertalen naar de mens.
95% van in proefdieren geteste virusmedicijnen faalt bij mensen
Uit gegevens blijkt dat de voorspellende waarde van in proefdieren geteste virusbestrijdingsmiddelen zeer beperkt is. 95% van de antivirale stoffen die met succes in diermodellen zijn getest, falen bij mensen. Dat komt omdat virussen die bij mensen ziekten veroorzaken, dieren vaak niet op natuurlijke wijze besmetten. In onderzoek worden dieren daarom zo gemodificeerd dat zij vatbaar zijn voor infectie door menselijke virussen. Medicijnen worden dus in een heel andere omgeving getest, dan waarvoor ze gebruikt worden.
“Overgaan op proefdiervrij onderzoek is niet alleen een ethische kwestie, hoewel dit uiterst belangrijk is”, zegt Giulia, “maar ook een kwestie van nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van de resultaten.” VEO wil mensenlevens redden en als dat nog beter kan door ook dierenlevens te redden, willen zij daar zeker een rol in spelen. Er wacht ons een proefdiervrije toekomst binnen wetenschappelijk onderzoek.
Chippoids en hun multi-orgaan-op-chip-systeem voor nierschade-onderzoek zonder dierproeven
Chippoids is een onderzoeksteam van het UMC Utrecht. Dit team ontwikkelt een uniek multi-orgaan-op-chip-systeem van de nier en de lever, waarvoor de onderzoekers menselijke organoids gebruiken. “Deze geavanceerde onderzoeksmodellen laten zien dat potentiële geneesmiddelen voor nierschade uitstekend te onderzoeken zijn zonder dierproeven”, licht dr. Bas van Balkom van Chippoids toe. Ook vertelt hij dat deze modellen waarschijnlijk zelfs nog wel meer inzichten geven in hoe organen effect op elkaar hebben. Én door deze modellen zijn er minder proefdieren nodig zijn voor dit soort onderzoek.
“Geen dieren, maar menselijke cellen!”
“Ik heb in het verleden wel proefdieronderzoek gedaan, maar heb me hier nooit comfortabel bij gevoeld”, geeft Bas aan. Hij had direct in de gaten wat je als mens het dier aandoet, en hij vroeg zich ook af, of wat je als onderzoeker in de dieren ziet, ook op gaat voor de mens. Want een dier is nou eenmaal geen mens. In het onderzoek van Chippoids worden deze twee nadelen aangepakt: geen dieren meer, en zij gebruiken menselijke cellen! Bas vindt het geweldig om te sparren over hoe we een toekomst zonder proefdieren echt voor elkaar kunnen krijgen.
Proefdiervrije innovaties hebben meer impact als ze op de markt worden gebracht
De teams zijn het helemaal met elkaar eens over de waarde van de Proefdiervrij Venture Challenge en hun deelname. Namelijk dat zij leren een bedrijf op te zetten dat impact heeft op proefdiervrije innovaties, en dat zij tijdens de challenge ook nog van elkaar leren als teams.
“De Proefdiervrij Venture Challenge leert ons om uit onze vertrouwde wetenschappelijke comfort zone te stappen en meer te denken als een productontwikkelaar”, zegt Lotte van Fybrix. Jaap van ARTIC beaamt dit. Hij ziet de Proefdiervrij Venture Challenge als een soort van pressure-cooker, waarbij je steeds weer even buiten je comfortzone wordt gezet.
Ook de interactie met de andere teams wordt door alle teams als erg prettig ervaren. Giulia geeft aan zij nieuwe ideeën kregen door andere deelnemers en dat het geweldig is om te netwerken met onderzoekers. “Het te gek om met zo’n leuke groep mensen, die allemaal een impact op proefdiergebruik willen bereiken, deze challenge aan te gaan!”, beaamt Bas. En de teams vinden dit het allerbelangrijkst: Door proefdiervrije innovaties die ontstaan binnen de academische wereld te commercialiseren worden deze beschikbaar voor een breder publiek, en kunnen ze ook meer impact generen.
De teams van de Proefdiervrij Venture Challenge inspireren ons, en nog belangrijker, anderen. Zij bewijzen dat proefdiervrije wetenschap de toekomst heeft. Bedankt Lotte, Jaap, Giulia en Bas dat jullie de tijd hebt genomen om onze vragen te beantwoorden! We wensen jullie het allerbeste met jullie prachtige werk en samen kunnen we onze impact op een wereld zonder dierproeven vergroten.
