Academisch ziekenhuis Maastricht

Proefdiervrije testmethodes in ontwikkeling Publicatiedatum: 23-07-2010 Datum: 23-07-2010

Onderzoekers van het Netherlands Toxicogenomics Centre (NTC), een consortium onder aanvoering van de vakgroep Gezondheidsrisico-Analyse en Toxicologie (GRAT) van het Maastricht UMC+, zijn vergevorderd in het ontwikkelen van drie proefdiervrije testmethodes voor het bepalen van chemische veiligheid.

Het gaat om een testmodel om te bepalen of een stof bijtend danwel irriterend is voor de huid, een model waarmee toxiciteit op de ongeboren vrucht wordt getest, en een proef waarmee wordt vastgesteld of een bepaalde (nieuwe) stof kankerverwekkend is.

Huidcellen

Om te testen of een stof irriterend of bijtend is, worden in het nieuwe testmodel menselijke huidcellen gebruikt, afkomstig van huid die overblijft na cosmetische chirurgie. Deze menselijke restcellen komen in de plaats van levende proefdieren. Bovendien levert dit testmodel een veel betere voorspelling op. Ook voor het testen van mogelijke allergische reacties is een alternatief voor dierproeven op komst. De onderzoekers zijn er namelijk in geslaagd op moleculair niveau de processen te ontrafelen die in de huid het onderscheid maken tussen allergene stoffen en irriterende of bijtende stoffen. Ze hopen nu een zogenoemde biomarker te vinden voor het optreden van allergische reacties. Bijvoorbeeld een bepaald eiwit dat altijd vrijkomt als een allergische stof in aanraking komt met de huid.

Hartspiercellen

Een tweede dierproefvrije test is ontwikkeld voor het bepalen van het risico dat een stof schadelijk is voor de ongeboren vrucht. Juist voor dit soort testen zijn veel proefdieren nodig, omdat de toxiciteit in meerdere generaties dieren onderzocht moet worden. In het kader van het NTC-programma wordt er gewerkt aan een test waarbij de proefdieren vervangen worden door embryonale stamcellen. Het gaat in het bijzonder om een test waarbij het effect van een bepaalde stof op de ontwikkeling van het hart wordt getest. De cellen die daarvoor worden gebruikt, zijn stamcellen die doorlopend gekweekt kunnen worden. Embryonale stamcellen kunnen zich nog ontwikkelen tot ieder type cel in het lichaam en bootsen dus heel goed de ontwikkeling van een levend embryo/foetus gedurende de zwangerschap na. Deze stamcellen kunnen bijvoorbeeld in tien dagen worden gekweekt tot kloppende hartspiercellen.

Levercellen

Bij de derde dierproefvrije testmethode die recent is ontwikkeld, worden levercellen van mens en muis gebruikt om te onderzoeken of een bepaalde nieuwe stof kankerverwekkend is. Dat vergt enige uitleg. Om te testen of een stof kankerverwekkend is, wordt er eerst gekeken of de stof in cellen van bacteriën en van zoogdieren (in vitro) leidt tot schadelijke veranderingen in het genetisch materiaal van de cel. Als dit het geval is, worden vervolgens levende knaagdieren ingespoten met de betreffende stof. Dit wordt de in vivo genotox-test genoemd. Nu is het zo dat de in vitro-testen op de cellen, die dus bepalen of er op proefdieren (in vivo) wordt getest, veel valse resultaten te zien geven. Om dit nu te voorkomen worden genotoxische stoffen op de levercellen losgelaten om te kijken welke genen door de stof 'aan' of 'uit' worden gezet. Met behulp van wiskundige modellen wordt vervolgens voorspeld of een stof daadwerkelijk zal leiden tot genetische veranderingen. De resultaten van dit onderzoek zijn veelbelovend. In 90 procent van de gevallen konden de effecten correct voorspeld worden. Dit betekent minder testen op proefdieren en in de toekomst misschien helemaal geen dierproeven meer voor dit doel.

Brede steun

Het streven naar minder dierproeven wordt breed gesteund in de maatschappij. Zeker als het gaat om het bepalen van de veiligheid van chemische verbindingen voor toepassing in bijvoorbeeld cosmetica en schoonmaakmiddelen is het gebruik van dierproeven omstreden. Hierbij spelen in toenemende mate ook economische en technisch-inhoudelijke overwegingen een rol. Dierproeven zijn namelijk tijdrovend en arbeidsintensief, wat ze zeer kostbaar maakt. Bovendien is de voorspellende waarde van een dierproef beperkt.

Netherlands Toxicogenomics Centre

Het Netherlands Toxicogenomics Centre (NTC) ontwikkelt proefdiervrije testmethodes voor het bepalen van toxiciteit die bijdragen aan een betere inschatting van gezondheidsrisico's voor de mens. In het NTC werken alle toonaangevende Nederlandse organisaties op het gebied van toxicogenomics samen: het Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu, RIKILT - Instituut voor Voedselveiligheid, Nederlandse Organisatie voor toegepast natuurwetenschappelijk Onderzoek (TNO), Universiteit Leiden, LUMC, Universiteit Wageningen, Erasmus Medisch Centrum en het Maastricht UMC+ (coördinator). Daarnaast participeren ook twaalf bedrijven.