Humane mini-breinen voor R&D-toepassingen

Inleiding

Humaan weefsel is zeer beperkt beschikbaar voor R&D-toepassingen door kennisinstellingen en bedrijven. Dit geldt in het bijzonder voor hersenweefsel, terwijl de hersenen ons meest complexe orgaan vormen en slechts een kleine verstoring van het ontwikkelende of volwassen brein al verstrekkende gevolgen kan hebben.

Doelstelling

De doelstelling van dit project is de ontwikkeling en validatie van een applicatie waarmee optimale humane mini-breinen kunnen worden gekweekt en geanalyseerd. Hierdoor zullen minder dierproeven noodzakelijk zijn.

Toepassingen

Deze applicatie kan als een vroege-fase product op de markt worden geïntroduceerd voor de volgende toepassingen:

• Fundamenteel en toegepast (moleculair, cellulair, ontwikkelingsbiologisch) onderzoek als model voor gezonde of zieke humane breinen, waaronder multiple sclerose (MS).
• Identificatie van nieuwe biomarkers en targets voor diagnose/prognose en effectieve medische behandeling.
• Testen van stoffen (acute en chronische blootstelling aan geneesmiddelen, voedingssupplementen, genotmiddelen, insecticiden, etc.) voor ontwikkeling en validatie van nieuwe producten.

Activiteiten

De activiteiten worden tijdens het project uitgevoerd voor de ontwikkeling en validatie van:

• Microfluïdische kweekbakjes voor humane mini-breinen.
• De kweek van humane mini-breinen met behulp van de microfluïdische kweekbakjes.
• Een apparaat voor het meten van biomoleculen (neurotransmitters, vitamines, lipiden en proteïnen) met een geminimaliseerd monstervolume en een grote gevoeligheid.
• Een applicatie bestaande uit een microfluïdisch kweekbakje gecombineerd met het meetapparaat ten behoeve van optimale kweek, analyse en onderzoek van humane mini-breinen.
• Gezonde- en MS-mini-breinen.
• Identificatie en verdere ontwikkeling van biomarkers en doelwitten voor geneesmiddelen voor de behandeling van MS op basis van de mechanistische inzichten verkregen door het onderzoek aan MS-mini-breinen.

Samenwerking

Binnen het project wordt intensief samengewerkt door drie bedrijven die ieder een eigen specialisme hebben dat van toegevoegde waarde is voor de uitvoering van dit project:

• Pimbio B.V. houdt zich bezig met de ontwikkeling van microfluïdische celkweekbakjes, die zeer geschikt zijn om humane mini-breinen te kweken onder permanente perfusie van celkweekmedia.
• Sensip-Dx B.V. houdt zich bezig met de ontwikkeling van een apparaat voor het meten van neurotransmitters, vitamines, lipiden en proteïnen in humane mini-breinen.
• NeuroDrug Research B.V. heeft recent een nieuw protocol ontwikkeld waardoor voor het eerst 3D humane mini-breinen met een unieke set aan verschillende hersenceltypen kunnen worden gerealiseerd.

Financiering

De gevraagde subsidie voor deze ontwikkelingen bedraagt € 315.000.