Een muizenlong lijkt helemaal niet goed op de long van een mens. Daardoor zijn de uitkomsten van het muisonderzoek vaak moeilijk te vertalen naar de mens. Het gevolg hiervan is dat een ruime meerderheid van de in muizen-ontwikkelde medicijnen alsnog afvalt als medicijn voor de mens. Waarin zitten die verschillen tussen muizen- en mensenlongen eigenlijk?

 De drie belangrijkste verschillen tussen muizen- en mensenlongen

  • De bouw van de long is anders
  • Muizen ontwikkelen hele andere longziekten dan mensen
  • Het longmicrobioom van de muis is anders dan dat van de mens

De bouw van de long is anders

De muis heeft net zoals de mens een stelsel van vertakkingen in de long, alleen deze vertakkingen lopen heel anders dan bij de mens en het zijn er minder. Door deze en andere verschillen is de luchtstroom anders en dit beïnvloedt het inademen van deeltjes. Bij de mens vertakt de luchtpijp zich eerst in twee bronchiën en daarna in een steeds fijner stelsel van vertakkingen om uiteindelijk te eindigen in de longblaasjes.

Ook de cellaag in de longen die in contact staat met de lucht, gevormd door de zogenaamde epitheelcellen, heeft een andere samenstelling. Daardoor reageren deze cellen ook anders op bepaalde stoffen. Er zijn talloze stoffen die bij muizen wel een reactie veroorzaken en bij mensen niet (en andersom).

Muizen krijgen andere ziekten

Veel van de ziekten waar onderzoek naar gedaan wordt, komen van nature bij muizen niet voor. Denk aan COPD, longemfyseem, astma en bronchitis (ontstoken bronchiën). Daarom worden muizen bij onderzoek eerst ziek gemaakt. Zo’n kunstmatige ziekte is moeilijk te vergelijken met een ziekte die zich in de loop van de jaren in een lichaam ontwikkeld heeft. Deze verschillen kunnen in het proefdieronderzoek niet worden meegenomen, wat een negatief effect heeft op de betrouwbaarheid van de resultaten. De vertaalbaarheid van longonderzoek naar mensen is daarmee niet goed. Daarom is een kweekmodel van menselijke cellen in veel gevallen veel beter.

Muizen hebben een ander microbioom

Het microbioom is het geheel aan goede bacteriën in een orgaan die een rol spelen bij bepaalde lichaamsfuncties. Gebleken is dat dit bioom bij zieke mensen anders is dan bij gezonde. De samenstelling van dit bioom is bij muizen anders dan bij mensen. Onderzoek richt zich op het verschil in bioom tussen zieke en gezonde mensen. Deze verschillen zijn in een muis met weer een heel ander bioom eigenlijk niet te onderzoeken.

Haal benauwde proefdieren uit longonderzoek

Met een nieuwe kweektechniek maakt Pieter Hiemstra zijn 3D longmodel wereldwijd efficiënt beschikbaar. Anne van der Does gebruikt deze door Pieter gekweekte cellen in haar long-op-een-chip model en doet daarmee revolutionair proefdiervrij onderzoek.