Subsidie voor ACTA-onderzoek naar alternatieven voor proefdieren

Voor welk type tandheelkundig onderzoek worden dierlijke producten gebruikt?

Dierlijke producten worden voornamelijk toegepast in fundamenteel en translationeel tandheelkundig onderzoek waarbij humane cellen buiten het lichaam worden gekweekt. Het betreft onder meer onderzoek naar tandvlees, mondslijmvlies, tandpulpa, parodontale weefsels, botvorming rond implantaten, regeneratieve tandheelkunde en orthodontische tandverplaatsing. Voor het kweken van deze cellen wordt vaak gebruikgemaakt van voedingsmedia die dierlijke bestanddelen bevatten.

Om welke dierlijke producten gaat het?

Foetaal runderserum – of Fetal Bovine Serum, FBS - is wereldwijd het meest gebruikte dierlijke product voor celkweek. Daarnaast worden ook andere dierlijk afgeleide componenten toegepast, waaronder groeifactoren, eiwitten en extracellulaire matrixproducten afkomstig van dieren.

Wat zijn de belangrijkste bezwaren tegen het gebruik van dierlijke producten?

Het belangrijkste bezwaar is van ethische aard. Voor de productie van foetaal runderserum zijn ongeboren kalveren nodig. Daarnaast kunnen dierlijke producten leiden tot variatie tussen experimenten, hetgeen de reproduceerbaarheid van onderzoeksresultaten kan beïnvloeden.

Bovendien sluiten dierlijke componenten niet altijd optimaal aan bij de menselijke biologie. Onderzoeksmodellen die volledig zijn gebaseerd op menselijke cellen en eiwitten kunnen daarom mogelijk betrouwbaardere en klinisch relevantere resultaten opleveren.

Welke alternatieven zijn beschikbaar?

Er komen steeds meer dierproductvrije alternatieven beschikbaar, zoals chemisch gedefinieerde kweekmedia, humane groeifactoren, humane bloedplaatjeslysaten en celkweeksystemen die uitsluitend gebruikmaken van menselijke cellen en eiwitten. Deze alternatieven maken het mogelijk humane cellen te kweken zonder toepassing van dierlijke bestanddelen. Humaan serum is doorgaans afkomstig van vrijwillige bloeddonoren, vaak via bloedbanken. In sommige landen, zoals de Verenigde Staten, kunnen commerciële bedrijven ook rechtstreeks donoren werven en humaan serum verkopen voor onderzoeksdoeleinden.

Zijn er ook nadelen aan het gebruik van humaan serum?

Omdat donorbloed uitgebreid moet worden getest op onder meer overdraagbare infectieziekten, zijn de kosten van humaan serum relatief hoog. Humaan serum en andere menselijke materialen zijn daarnaast niet onbeperkt beschikbaar. Bovendien vereist het gebruik ervan zorgvuldige ethische en juridische procedures, waaronder geïnformeerde toestemming van donoren en de benodigde goedkeuringen volgens de geldende wet- en regelgeving. Er bestaat daarom behoefte aan goed gestandaardiseerde, reproduceerbare en breed toepasbare alternatieven die volledig zonder dierlijke producten kunnen worden ingezet. Bepaalde bestanddelen van serum kunnen tegenwoordig ook kunstmatig kunnen worden geproduceerd. Dit geldt bijvoorbeeld voor groeifactoren en eiwitten zoals albumine, het meest voorkomende eiwit in serum.

Waar bestaat jullie onderzoek uit?

Met steun van Stichting Proefdiervrij onderzoeken wij hoe verschillende voor de tandheelkunde relevante humane celtypen kunnen worden gekweekt en bestudeerd zonder gebruik van dierlijke producten. Het betreft onder andere dentale pulpastamcellen (DPSCs), parodontale ligamentcellen (PDL-cellen), gingivale fibroblasten (GF's), osteoblasten (botvormende cellen) en osteoclasten (botafbrekende cellen). Deze cellen spelen een essentiële rol bij wondgenezing, regeneratie van orale weefsels en botremodellering.

Dit onderzoek is onder meer relevant voor orthodontische behandelingen. Wanneer tanden met behulp van een beugel worden verplaatst, vindt rondom de tandwortel een nauwkeurig gereguleerd proces van botafbraak en botaanmaak plaats. Osteoclasten en osteoblasten vervullen hierin een centrale functie. Wij willen beter begrijpen hoe verschillende humane celtypen functioneren binnen dierproductvrije kweeksystemen en of dergelijke systemen een betrouwbaar alternatief kunnen vormen voor de huidige methoden, waarin vaak foetaal runderserum en andere dierlijke componenten worden toegepast. Het uiteindelijke doel is de ontwikkeling van onderzoeksmodellen die volledig zijn gebaseerd op humane cellen en eiwitten. Hiermee beogen wij zowel het gebruik van dierlijke producten in onderzoek te verminderen als modellen te ontwikkelen die beter aansluiten bij de menselijke fysiologie en daardoor mogelijk klinisch relevantere resultaten opleveren.

Bron: Universiteit Utrecht