Bij medisch onderzoek wordt er steeds vaker gebruik gemaakt van zogeheten ‘organoïden’. Dit zijn complexe, driedimensionale celkweken die nog veel verschillende kanten kunnen opgroeien. Om te vooromen dat allerlei onderzoeksgroepen opnieuw het wiel uitvinden in het proces van organoïden, heeft het Amsterdam UMC een speciaal centrum opgericht om het werk aan organoïden te bundelen: het ORCAU.
Stamcellen uit een bepaald orgaan worden met de juiste voeding en de juiste groeifactoren in een reageerbuis gestopt. Daar groeien de cellen verder in een soort mal van bindweefsel. “Dankzij die mal kunnen de cellen echt een driedimensionale, complexe structuur vormen met verschillende essentiële eigenschappen van het orgaan waar de stamcellen uit zijn gehaald. En zo krijg je dus na verloop van tijd een soort orgaantje, of organoïden”, legt onderzoeker in het laboratorium voor Experimentele Moleculaire Geneeskunde van Amsterdam UMC, Maarten Bijlsma verder uit.
Veertien labs ORCAU
Het laboratorium voor Experimentele Moleculaire Geneeskunde is onlangs een samenwerking aangegaan met andere afdelingen binnen Amsterdam UMC die onderzoek doen met organoïden of tumoroïden. In het Organoid Center Amsterdam University Medical Centers, kortweg: ORCAU, werken nu al veertien labs samen. Bijlsma is enthousiast over dit samenwerkingsverband omdat hiermee wordt voorkomen dat je allemaal in dezelfde valkuilen stapt. Hij vindt het goed om van elkaar te leren en de verwachtingen rond organoïden enigszins te temperen: “Deze nieuwe manier van celkweek geeft veel meer variatie in de cellen die je in je reageerbuis krijgt.”
Misverstanden organoïden
Bijlsma waarschuwt wel voor misverstanden omtrent dit orgaantje. Hij zegt een organoïde niet letterlijk een kleine kopie is van het echte orgaan. Als je bij wijze van spreken een stamcel van een hart gebruikt, ligt daar niet zomaar ineens een compleet hartje te kloppen onder in de reageerbuis. Een organoïde is en blijft in essentie een celkweek, zoals we die al heel lang kennen in de biologie.
Onderzoekers van het UMC Utrecht zijn halverwege vorig jaar drie innovatieve kankeronderzoeken gestart met organoïden. Hun onderzoek wordt mede mogelijk gemaakt door in totaal bijna 1,6 miljoen euro aan subsidies van KWF Kankerbestrijding.
Tumoroïden
Om verkeerde associaties vóór te zijn, spreekt Bijlsma in het geval van zijn eigen onderzoek op het gebied van kankertherapie dan ook liever over ‘tumoroïden’. “In ons lab kweken we geen kopietjes van organen, maar van tumoren, uit de slokdarm, de alvleesklier en ook wel uit de dikke darm van patiënten met kanker. Op die tumoroïden laten we vervolgens verschillende medicijnen los om te zien of die een effect hebben op de betreffende tumor van die ene patiënt.”
Minder proefdieren
Momenteel worden organoïden en tumoroïden in laboratoria gebruikt. Daardoor worden levens van proefdieren bespaard. Maar in een later stadium moeten nieuwe medicijnen worden getest. Dit gebeurt eerst op proefdieren en later ook op mensen. Bijlsma vindt dat in sommige gevallen overdreven: “In een deel van die gevallen kan een organoïde of een tumoroïde een prima vervanging zijn voor een proefdier.” Maar ook daar blijkt nog wel een klein addertje onder het gras te zitten: een tumoroïde is van zichzelf ook niet honderd procent ‘proefdiervrij’.
Bijlsma: “De mal die we nu nog gebruiken om de cellen in een driedimensionale structuur te laten groeien, komt ook weer uit het tumorweefsel van een proefdier. Maar daar levert één proefdier wel genoeg weefsel om een veelvoud aan malletjes te maken. Per saldo sparen tumoroïden dus wel degelijk de levens van enorm veel labmuizen”, aldus Bijlsma.
