Organs on a chip zijn zeer kleine stukjes gekweekt levend weefsel, waar een kunstmatige bloedstroom langs loopt. Het doel ervan is om het weefsel te bestuderen, bijvoorbeeld om te zien hoe een ziekte zich ontwikkelt, of hoe het weefsel reageert op medicijnen.

Omdat bij ziektes en medicijnwerking vaak meerdere organen in wisselwerking betrokken zijn, gaat het hDMT ook microsystemen ontwikkelen waarin meerdere ‘organen’ zitten. Zo’n microsysteem is typisch enkele centimeters groot en bevat een netwerk van kanaaltjes en ‘ruimtes’ die afmetingen hebben uiteenlopend van 1 tot 100 micrometer. Een voorbeeldtoepassing is de wisselwerking van verschillende medicijnen in de lever, waardoor stoffen worden aangemaakt die voor andere organen giftig kunnen zijn.

Dit soort systemen kan de ontwikkeling van medicijnen veel goedkoper en sneller maken. Medicijnen worden nu vaak getest op menselijke cellen in petrischaaltjes, maar dat is geen natuurgetrouwe omgeving. Ook wordt soms getest op dieren, maar die reageren vaak anders dan mensen. Bovendien kan bij dierproeven niet realtime bekeken worden wat precies gebeurt. Door te werken met een microsysteem met organs on a chip, kunnen onderzoekers straks veel sneller natuurgetrouwe testen doen, zonder proefdieren of -personen.

Christine Mummery, bestuursvoorzitter van het hDMT en hoogleraar aan het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC): “Door het gebruik van patiënt-specifieke stamcellen voor de chips worden de genetische eigenschappen van individuele patiënten meegenomen in de tests. Daardoor kunnen we medicijnen ontdekken die voor de ene patiënt zeer effectief zijn, maar voor een andere patiënt juist leiden tot ernstige bijwerkingen. Uiteindelijk willen we toe naar een behandeling op maat voor iedere patiënt.”

Verschillende TU/e-groepen van diverse faculteiten nemen deel aan het nieuwe instituut, met bijdragen op het gebied van materialen, device-integratie en modelleren. De betrokken hoogleraren zijn Jaap den Toonder, Kees Storm, Reinder Coehoorn, Bert Meijer, Albert Schenning en Dick Broer.

Een belangrijke inbreng vanuit de TU/e is het gloednieuwe Microfab Lab, dat op 1 juli officieel wordt geopend. Dit lab is speciaal voor de ontwikkeling van microsystemen en het doen van onderzoek ermee. Het lab, van zo’n zevenhonderd vierkante meter, is het best uitgeruste van zijn soort in Nederland.

hDMT is opgericht door in totaal negen partners met elk een eigen expertise: de TU/e, Universiteit Twente, TU Delft, Hubrecht Instituut, Universiteit Leiden, Leids Universitair Medisch Centrum, Erasmus Medisch Centrum en de bedrijven Galapagos en Genmab. De initiatiefnemers verwachten dat zich op termijn nog andere partijen aansluiten. De stichting concentreert zich in eerste instantie op drie onderzoekslijnen: het hart, kanker, en bloedvaten.

Bron: Persteam TU/e