Alternatieven
Binnen de Unit Alternatieven vindt wetenschappelijk onderzoek plaats met als doel het vervangen, verminderen of verfijnen (de 3V’s) van dierexperimenteel onderzoek. Het onderzoek binnen de Unit Alternatieven is georganiseerd langs twee hoofdlijnen. Daarnaast fungeert de Unit Alternatieven als centrale communicatiebron voor de onderwerpen die te maken hebben met alternatieven voor dierproeven binnen BPRC. Tevens draagt deze Unit actief bij aan het publieke debat over dierproeven en de alternatieven daarvoor. In 2020 zijn er binnen de Unit Alternatieven geen dierproeven uitgevoerd.
Klik hieronder een tab aan om meer te lezen over de hoofdlijnen.
-
In vitro kweekmethoden
In vitro kweekmethoden
De eerste onderzoekslijn binnen de Unit is gericht op het ontwikkelen van nieuwe in vitro-methoden. Door, bijvoorbeeld, kweekmethoden op te zetten voor verschillende celtypen (via primaire celkweek of stamceltechnologie) kunnen we kandidaat-teststoffen of strategieën op deze celkweken testen op werkzaamheid, voordat we ze eventueel in een proefdier testen. Binnen het instituut noemen we dit de pre in vivo-testfase. We hebben hiermee al verschillende kandidaat-stoffen uitgeselecteerd, waardoor minder dierproeven nodig waren.
Onze celkweken worden meestal opgezet vanuit bloed, of stukjes dierlijk of menselijk materiaal, verkregen uit biopten, of van overleden donoren. Belangrijk uitgangspunt daarbij is dieren nooit specifiek geofferd worden voor de start van deze kweken, maar dat het altijd gaat om dieren die vanwege ouderdom of beëindiging van een ander experiment geëuthanaseerd zijn. In tegenstelling tot cellijnen zijn deze kweeksystemen vaak kortdurend en eindig. Toch hebben deze primaire celkweken vaak een betere voorspellende waarde dan cellijnen. Daarom is het de tijd en moeite waard deze kweken bij herhaling op te zetten. Het belangrijkste voordeel van cellijnen, hun onsterfelijkheid, is namelijk tevens hun belangrijkste nadeel. Onsterfelijke cellijnen verliezen na verloop van tijd hun cel-specifieke eigenschappen. En dan lijken ze nog het meest op tumorcellen, waardoor het testen van bepaalde ideeën of behandelingsmethoden niet goed meer mogelijk is. Het ultieme doel is de diermodellen uiteindelijk geheel te kunnen vervangen door in vitro-methoden.
Wij hebben de afgelopen jaren technologieën ontwikkeld die het mogelijk maken om met name cellen op te kweken uit het centraal zenuwstelsel (astrocyten en microglia) én cellen die een belangrijke rol spelen in het immuunsysteem (macrofagen en dendritische cellen uit bloed en beenmerg). Een van de belangrijke voordelen van deze technieken is dat we cellen van verschillende oorsprong, maar wel uit dezelfde donor, op deze manier met elkaar kunnen vergelijken.
Binnen de Unit werkt een promovendus aan het ontwikkelen van nieuwe, betere celkweekmethoden voor cellen uit het brein (en dan met name de microglia, de afweercellen van het brein). De afgelopen jaren hebben we enorm veel geleerd over de oorsprong en ontwikkeling van deze microglia. Ook zijn vanuit verschillende laboratoria data gekomen die laten zien dat microglia in het gezonde brein een heel specifiek, karakteristiek RNA- en eiwitexpressiepatroon bevatten. Dit heeft ons geholpen om grote stappen vooruit te zetten in onze celkweekmethoden die sterk veranderd zijn. In 2020 hebben we daarnaast een review geschreven dat onze resultaten in een breder perspectief plaatst en de invloed van het brein micromilieu op aangeboren immuunresponsen beschrijft.
-
Vaccins & Adjuvantia
Vaccins & Adjuvantia
De tweede onderzoekslijn is gericht op verfijning van dierexperimenteel onderzoek binnen het instituut. Om het immuunsysteem extra te activeren, wordt bij mensen en proefdieren vaak gebruik gemaakt van hulpstoffen (adjuvantia). Helaas gaat het injecteren van adjuvantia vaak gepaard met ongewenste bijwerkingen, zoals ontstekingen van de huid op de injectieplaatsen. Binnen de Unit werken we op verschillende manieren aan de ontwikkeling van nieuwe adjuvantia met vergelijkbare immuunstimulerende werking, maar met minder of geen bijwerkingen.
Om de gewenste immuunstimulerende effecten van adjuvantia te bestuderen, hebben we in vitro biologische testsystemen ontwikkeld, op basis van menselijke cellijnen: bioassays. Om de ongewenste bijwerkingen van adjuvantia te bestuderen, hebben wij in de afgelopen jaren een in vitro kweekmodel opgezet, waarvoor we menselijk bloed gebruiken. Beide technieken zijn volledig proefdiervrij en hebben ertoe geleid dat we zelf een nieuw adjuvant konden samenstellen (“MiMyc”), dat een zeer krachtig immuunstimulerend effect zou moeten geven, zonder de bijwerkingen die we bij andere adjuvantia zien.
In 2020 hebben we onze hierboven beschreven bioassays ook gebruikt in een Europees onderzoeksproject dat erop is gericht dierproeven in het vaccinonderzoek te vervangen, VAC2VAC. In samenwerking met verschillende vaccinproducenten, hebben wij vaccins en vaccincomponenten dankzij onze bioassays zeer uitgebreid gekarakteriseerd. Op één van de vaccincomponenten reageren onze bioassays bijzonder sterk. Wij hebben ondertussen aan kunnen tonen dat deze reactie specifiek is voor deze component, omdat het ook lukt om deze component in vaccins van andere leveranciers aan te tonen. In 2020 hebben wij, samen met de leveranciers verschillende studies uitgevoerd met als doel om de specificiteit van onze bioassays vergaand te testen, met positieve resultaten. Deze kunnen mogelijkerwijs een startpunt vormen voor het vervangen van de dierproeven die nu plaatsvinden in de kwaliteitscontrole en vrijgifteprocedures. Daarnaast participeren we, met dezelfde bioassays, in een ander Europees onderzoeksproject, met als doel het vaccinonderzoek vooruit te brengen (TRANSVAC2). Als onderdeel van dit project zijn we in 2020, samen met onderzoekers uit Montpellier, een studie begonnen naar de manier waarop adenovirussen het aangeboren immuunsysteem activeren.
