Onderzoekers van het Nijmeegse Radboudumc hebben een methode ontwikkeld om de impact van micro-organismen bij huidziekten en de behandeling ervan te bestuderen via kunsthuid. Tot nu toe bleef deze impact van het microbioom bij het bestuderen van huidziekten buiten beschouwing, vertelt hoofdonderzoeker Ellen van den Bogaard van de afdeling Dermatologie van het Radboudumc. “Dat is heel anders dan de werkelijke situatie.”
De menselijke huid telt miljarden micro-organismen. Het totaal van deze bacteriën en schimmels op de bovenste huidlaag – de hoornlaag – is het microbioom van de huid. Deze micro-organismen hebben meestal een beschermende werking, maar kunnen negatieve reacties zoals eczeem en acne opleveren als het microbioom uit balans raakt.
Wisselwerking microbioom en huid
Een innovatie vanuit het Radboudumc kan wetenschappers nu helpen de wisselwerking tussen micro-organismen en de huid beter te onderzoeken. Daarmee kunnen ze huidziekten beter begrijpen en behandelen. De innovatie is gebaseerd op jarenlange ontwikkeling van kunstmatige huid, vertelt hoofdonderzoeker Ellen van den Bogaard van de afdeling Dermatologie. Daarbij worden huidcellen opgekweekt tot een echt stukje huid met hoornlaag. Het microbioom van de huid bleef hierbij echter tot nu toe buiten beschouwing.
“In het verleden wilden we juist voorkomen dat er bacteriën bij de kweekhuid terecht komen”, licht Van den Boogaard tor. “De hoornlaag van de kweekhuid is namelijk minder sterk aan de randen van het plastic bakje. Daar is de barrière lek, waardoor bacteriën en schimmels binnendringen in alle lagen van de huid. Huidcellen gaan dan dood, waardoor je geen onderzoek kunt doen.”
Radboudumc-onderzoeker Gijs Rikken heeft een ogenschijnlijk simpele en laag-technologische oplossing gevonden voor dit probleem. Door een glazen buisje - open aan beide zijden - op het midden van het stukje kweekhuid te zetten, ontstaat er een soort barrière. Op het midden van de kweekhuid toegevoegde bacteriën kunnen niet langer bij de zwakkere randen van de kweekhuid komen. Dit voorkomt besmetting van de diepere huidlagen, zodat onderzoekers de natuurlijke interactie tussen het microbioom en de huid voor een langere periode kunnen bestuderen.
Eenvoudig, breed toepasbaar
Volgens de betrokken onderzoekers is de nieuwe methode eenvoudig en breed toepasbaar is. Denk aan het onderzoeken van het effect van medicatie of cosmetica op de huid. Het plaatsen van de cilinder is niet bepaald rocket science volgens Van den Boogaard. Ook is er geen nieuwe, dure apparatuur voor nodig.
“Vrijwel elk laboratorium heeft deze cilinders. Omdat we de werkelijke situatie beter benaderen, draagt deze innovatie ook bij aan vermindering van proefdiergebruik. We brengen zo het onderzoek op dit gebied echt een stap verder. En daar blijft het wat mij betreft niet bij. Denk bijvoorbeeld aan het testen van de effecten van cosmetica op de huid. Dat kan zo veel natuurgetrouwer.”
Dit onderzoek is gepubliceerd in Microbiome: Novel methodologies for host-microbe interactions and microbiome-targeted therapeutics in 3D organotypic skin models. G. Rikken, L.D. Meesters, P.A.M. Jansen, D. Rodijk‑Olthuis, I.M. J. J. van Vlijmen‑Willems, H. Niehues, J.P.H. Smits, P. Oláh, B. Homey, J. Schalkwijk, P.L.J.M. Zeeuwen, E.H. van den Bogaard. DOI: https://doi.org/10.1186/s40168-023-01668-x.
