Ga direct naar de inhoud Ga direct naar het hoofdmenu Ga direct naar het zoekveld
 

Geneesmiddelen testen op plakjes lever

Op 20 juni 2014 ontving toxicoloog Geny Groothuis een ZonMw-Parel voor haar vernieuwende geneesmiddelenonderzoek. Haar innovaties sparen niet alleen veel proefdieren, ze leiden ook tot preciezere kennis over de werking van medicijnen. 

Dierproeven zijn nog altijd een belangrijke methode om de werkzaamheid en veiligheid van geneesmiddelen te onderzoeken. Welbeschouwd bij gebrek aan beter, want onderzoek met dieren geeft niet altijd een juiste voorspelling van de effecten bij de mens. Een mooi alternatief is het werken met precies gesneden weefselplakjes (PCTS: precision-cut tissue slices) van bijvoorbeeld de menselijke lever. Deze techniek is mede ontwikkeld door het team van Geny Groothuis, toxicoloog aan de afdeling Farmacie van de Groningse faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen.

Minimodel van de lever

De plakjes functioneren als een minimodel van de lever. Dat maakt het mogelijk heel accuraat de relevante processen te meten en analyseren. De plakjes worden gesneden met een speciaal apparaat, waarbij de weefselstructuur intact blijft en de cellen tot 5 dagen in leven blijven. Groothuis: ‘Proeven in levende dieren hebben twee grote nadelen. Allereerst het dierenwelzijn, waarvoor PCTS mede een oplossing biedt. De techniek is namelijk ook toepasbaar op dieren. Door van één rattenlever 100 tot 150 plakjes te snijden, bespaar je een evenredig aantal proefdieren.’ 

Net als in het echt

Het tweede nadeel van dierproeven is het verschil tussen dier en mens, vervolgt Groothuis. ‘Het blijft lastig de werking van stoffen bij de mens te voorspellen vanuit proeven op dierlijk weefsel. PCTS maakt het mogelijk om de werking van stoffen nauwkeurig te vergelijken, door plakjes leverweefsel van mens en dier in proeven te betrekken.’ En, benadrukt Groothuis, dat gebeurt zo dus met levend weefsel in plaats van geïsoleerde cellen uit een preparaat. ‘De verschillende typen cellen in het weefsel communiceren met elkaar. Bovendien veranderen cellen wanneer je ze uit hun verband haalt. Een proef benadert dus veel sterker de realiteit als je werkt met levend weefsel, waarin de cellen net zo functioneren als in het echt.’

Studenten, promovendi en collega’s van over de hele wereld zijn welkom in Groothuis’ lab

Een van de promotieonderzoeken die Groothuis begeleidt, samen met Peter Olinga, lijkt het belang van de techniek te bevestigen. ‘Als je plakjes wat langer in cultuur houdt in een bepaald kweekmedium, vormen ze bindweefsel. Dat is precies wat er bij levercirrose gebeurt. Bepaalde geneesmiddelen die voor deze aandoening in ontwikkeling zijn, hadden een gunstig effect op zieke rattenlevers. Uit proeven op leverplakjes van mensen en ratten – gezond én ziek – blijkt dat de stoffen die wel werken bij de rat, geen effect hebben op plakjes mensenlever. Belangrijke informatie voor de verdere ontwikkeling van een werkzaam medicijn.’ Het onderzoek is volgens Groothuis een aanwijzing – onder voorbehoud, zegt ze erbij, want het onderzoek loopt nog – dat het zinvol kan zijn om geneesmiddelen óók op plakjes mensenlever te testen. 

Aandacht voor implementatie

Nieuwe technieken zijn onmisbaar voor het geneesmiddelenonderzoek. Maar Groothuis heeft de Parel van ZonMw niet alleen gekregen vanwege haar innovatieve onderzoeksmethoden en de resultaten die haar team heeft behaald. Minstens zo belangrijk is haar pionierswerk om de vernieuwende technieken te verspreiden. Naast het publiceren van onderzoeksresultaten, besteedt Groothuis uitgebreid aandacht aan de verspreiding en instructie van de technieken. Studenten, promovendi en collega’s van over de hele wereld zijn welkom in haar lab, om kennis en ervaring op te doen. Dat heeft de wereldwijde acceptatie en implementatie van PCTS duidelijk gestimuleerd. Zo heeft de U.S. Food and Drug Administration de techniek in meerdere richtlijnen genoemd als geaccepteerde onderzoeksmethode.

Onderlinge uitwisseling

De vele tijd die Groothuis stopt in kennisverspreiding verdient zich terug. Het levert haar (internationale) relaties op, uitwisseling met andere vernieuwende onderzoeksgroepen en erkenning en mogelijkheden om nieuw onderzoek gefinancierd te krijgen. Zelf vindt zij aandacht voor implementatie de normaalste zaak van de wereld. ‘Onderlinge uitwisseling is nu eenmaal de basis van de wetenschap.’ 

Tekst: Marc van Bijsterveldt
Illustratie: Bewerking van schermafbeelding uit animatie