Mini-organisme in plaats van miljoenen dierproeven

TU-wetenschappers ontwikkelden een mini-organisme dat miljoenen dierexperimenten overbodig maakt

2015/02/20

Volgens de EU-statistieken werden 11,4 miljoen dieren in 2011 gebruikt voor onderzoek en ontwikkeling, waarvan de meeste werden getest. De validiteit van testen op dieren blijft echter beperkt voor hun effect op mensen. Veel dure experimenten worden daarom opnieuw geannuleerd. Prof. Dr. Roland Lauster en zijn team van de TU-afdeling Medische Biotechnologie zijn momenteel aan het ontwikkelen „Mens op de chip“-Platforms, micro-schaalorgelstructuren die op een chip passen en reageren op agents zoals echte orgels. Al klaar en functioneel is het „Twee instellingen chip“. Dr. med. Uwe Marx, een wetenschapper van het team en directeur van TissUse GmbH, de Animal Welfare Research Award van het federale ministerie van voedsel en landbouw (BMEL).

„We hopen dat we elk jaar alleen al in Duitsland de behoefte aan miljoenen dieren zullen elimineren - en tegelijkertijd de ontwikkelingskosten van nieuwe medicijnen, cosmetica en chemicaliën aanzienlijk zullen verminderen..“ De TU-wetenschapper Samen met zijn team en samenwerkingspartners heeft Uwe Marx de multi-orga n chip (MOC) ontwikkeld, een toekomstgericht alternatief voor dierproeven en daaropvolgende tests op menselijke proefpersonen. Onderzoekers op het gebied van medische biotechnologie hebben zich gespecialiseerd in de langetermijnkweek van microscopische menselijke organen en orgaansystemen. Om dit te doen, gebruiken ze slechts een paar levende cellen, bijvoorbeeld uit de lever, hersenen, huid, nieren of darmen, die elk de volledige functie van het orgel in kaart brengen en simuleren in een organotypische driedimensionale ordening op een kleinere schaal. Dr. Uwe Marx is er tot nu toe in geslaagd om een ​​twee-orgaanschijf te gebruiken voor verschillende langdurige testprocedures voor stoffen die bedoeld zijn voor menselijk gebruik. De orgaanachtige weefselstructuren op de chip zijn onderling verbonden door bloedvatachtige microkanalen.

Toekomstig doel: het complete mini-organisme
„Het doel is om een ​​mini-organisme in kaart te brengen met alle vitale organen. Maar dat is nog steeds toekomstige muziek“, legt Uwe Marx uit. Maar zelfs met de huidige staat van ontwikkeling kunnen de onderzoekers dierexperimenten al op grote schaal vervangen. „De micro-organismen in de chip geven ons resultaten die op unieke wijze de natuurlijke respons van menselijke organen voorspellen op bijvoorbeeld de bijwerkingen van geneesmiddelen, cosmetica, chemicaliën of andere producten, zodat dergelijke producten niet preklinisch hoeven te worden getest op dieren. De daaropvolgende klinische tests op menselijke vrijwilligers konden vaak worden overgeslagen.

Medicijntesten: dieren reageren anders
Dierlijke organismen reageerden heel anders dan menselijke organismen. Gemiddeld zijn negen van de tien kandidaat-geneesmiddelen die de veiligheids- en werkzaamheidstests in het dier hebben doorstaan ​​en vervolgens in de klinische testen bij mensen nog steeds zijn gevallen. Het waren deze vele mislukkingen die tot hoge ontwikkelingskosten leidden. „We kunnen dus twee vogels met één steen doden met onze chip“, zegt Uwe Marx. „We verminderen het lijden van miljoenen en miljoenen dieren evenals het aantal proefpersonen in klinische onderzoeken terwijl tegelijkertijd de ontwikkelingskosten worden verlaagd.“ Om het product met succes op de markt te brengen, hadden de wetenschappers al de „TissUse GmbH“ opgericht als een spin-off van de TU Berlin, waarvan de directeur Uwe Marx is. „De ontwikkeling werd mogelijk gemaakt door financiering van de 'GO-Bio-Competition' van het federale ministerie van Onderwijs en Onderzoek, dat start-up onderzoeksteams in de levenswetenschappen ondersteunt. Met de eerste producten gaan we nu actief de commercialisatiefase in“, legt Uwe Marx uit. En deze innovatie biedt nog veelbelovend potentieel voor de start-up scene in Berlijn. (Pm)

Afbeelding: TU Berlin / PR / Phillip Arnoldt