Gekweekte 3D-spier leidt tot effectievere medicijntesten

Onderzoekers aan de universitair medische centra in Leiden en Rotterdam (Nederland) hebben met behulp van stamceltechniek 3D-spieren gekweekt uit huidcellen.

Trefwoorden: #3D, #muscle-on-a-chip, #spier, #spierziekten, #stamcel

Lees verder

research

( Foto: Prinses Beatrix Spierfonds )

ENGINEERINGNET.BE - Het gaat om menselijke mini-spieren die kunnen bewegen en samentrekken, net zoals een echte spier. Bovendien zijn de 3D-spieren gekoppeld aan een chip, waardoor bewegingen uitgelezen kunnen worden. Deze ‘muscle-on-a-chip’ betekent een enorme stap vooruit voor onderzoek naar spierziekten en mogelijke medicijnen.

De onderzoekers willen nu een plaat ontwerpen met daarop 96 3D-spieren waarvan de spierkracht individueel is te meten. Hiermee zijn grote hoeveelheden (kandidaat)medicijnen tegelijkertijd te testen.

Dr. Pim Pijnappel, Erasmus MC Rotterdam, licht toe: “Met de muscle-on-a-chip hebben we een levende, menselijke modelspier op miniatuurformaat. Deze kweekspieren kunnen een specifieke spierziekte hebben of juist gezond zijn. Elke mini-spier is gekoppeld aan een chip die op ieder moment de spierkracht ervan kan meten.”

Dr. Jessica de Greef, LUMC Leiden, vult aan: “Het verloop van een spierziekte is veel beter in beeld te brengen dan voorheen. De werking van een mogelijke behandeling kan direct op dit menselijk weefsel worden getest. Dat is een enorme winst voor het onderzoek naar spierziekten.”

Voordat een nieuw medicijn bij mensen getest kan worden, moeten de werkzaamheid en veiligheid in het laboratorium worden aangetoond. Meestal gebeurt dit met cellen die in een enkele laag in een plaat groeien en in diermodellen. Maar deze reageren vaak anders dan mensen.

De muscle-on-a-chip-technologie is een alternatief voor het gebruik van diermodellen en kan gebruikt worden om medicijnen op grote schaal te testen.

De eerste muscle-on-a-chip-modellen worden toegepast voor twee spierziekten, FSHD en de ziekte van Pompe. In de toekomst wordt deze nieuwe technologie ook voor andere spierziekten ontwikkeld.

Het onderzoek naar de ontwikkeling van muscle-on-a-chip wordt geleid door dr. Pim Pijnappel van het Erasmus MC en dr. Jessica de Greef van het LUMC, in samenwerking met het bedrijf Optics11.