Alternatieven voor dierproeven: een complexe strijd tegen de rat als gouden standaard

By Aafke Eppinga

In het debat rondom dierproeven in Nederland en de Europese Unie is er duidelijk sprake van een dilemma. Enerzijds is er de roep vanuit de samenleving, politiek en de sector zelf om dierproeven te verminderen en alternatieven te ontwikkelen. Anderzijds willen we ook medische vooruitgang en veiligheid voor consumenten, dieren en milieu, waarbij dierproeven nog onmisbaar zijn.

“Biomedisch en toxicologisch onderzoek zou veel meer aandacht moeten krijgen. Het is waar veel van de huidige kennis over ziektes vandaan komt. En waar antwoorden worden gezocht op alle vragen die we nog hebben over bijvoorbeeld Alzheimer en Parkinson. Waarom wordt de een ziek en de ander niet?”, begint Cyrille Krul, lector aan de Hogeschool Utrecht (HU) en gespecialiseerd in alternatieven voor dierproeven.

We hebben afgesproken op het laboratorium van het lectoraat Innovative Testing in Life Sciences & Chemistry van de HU. Hier wordt hard gewerkt aan het ontwikkelen van alternatieven voor dierproeven. Zoals op de afbeelding hiernaast, waar je een uitvergrote afbeelding van een 2D-gekweekte dunne darm organoide ziet. In het gekweekte orgaan kunnen verschillende typen darmcellen zichtbaar gemaakt worden, en kunnen onderzoekers bijhouden hoe deze cellen reageren op stoffen en geneesmiddelen.

Ook Manon Beekhuijzen, hoofd afdeling Toxicologie Operations bij Charles River Laboratories, het grootste veiligheidsonderzoekinstituut van Nederland, is aangeschoven. De twee vrouwen hebben een gedeelde missie: zo goed mogelijk onderzoek doen met zo min mogelijk proefdieren. De een vanuit het onderzoek en onderwijs, de ander vanuit de sector die veiligheidsonderzoek doet ten behoeve van consumenten, dieren en milieu. 

De missie is een complexe. Ondanks de vooruitgang in technologieën zoals organ-on-a-chip en AI, zijn dierproeven nog steeds onmisbaar in bepaalde onderzoeksgebieden, en bij de ontwikkeling van nieuwe medicijnen. Bovendien is er bij regelgevende instanties soms een gebrek aan vertrouwen in de gevonden alternatieve methoden, omdat  alternatieve methoden moeten kunnen instaan voor de werkzaamheid en veiligheid.  Dit bemoeilijkt de transitie naar proefdiervrije innovatie.  

De staat van dierproeven in Nederland

In 2021 werden in Nederland 477.970 dierproeven uitgevoerd, een stijging ten opzichte van 2020 (448.798).Het afgelopen decennium bleef het aantal dierproeven ongeveer gelijk. Het is een indicatie dat, ondanks de ambitie om minder dieren in te zetten, dierproeven nog steeds een significante rol spelen in het wetenschappelijk onderzoek. Volgens Krul geeft dit vooral de complexiteit weer. “De quick wins hebben we gehad, zoals het verbieden van dierproeven voor cosmetica. Maar het valideren van nieuwe alternatieven is een intensief, ingewikkeld proces waarvoor veel onderzoek vereist is.”

De politiek: grote ambities, maar (te) weinig interesse

In 2017 sprak toenmalig staatssecretaris Martijn van Dam de ambitie uit om Nederland in 2025  koploper te laten zijn in proefdiervrije innovatie. Beekhuijzen en Krul zijn tevreden over Nederlandse inspanningen in dit veld, maar zien ook dat Nederland dit niet alleen kan organiseren; het moet een internationale inspanning zijn.

Beekhuijzen: “Tijdens een speciaal geagendeerd Kamerdebat over alternatieven voor dierproeven eerder dit jaar waren er maar drie partijen aanwezig. Het staat niet hoog op de politieke agenda. De kennis is er, in mijn beleving zetten de academie en industrie zich maximaal in. Maar de rol van de politiek en de benodigde financiering voor de wetenschap in de transitie naar proefdiervrije alternatieven is cruciaal. En dan moet Den Haag wel snappen wat er speelt voordat er plenair gestemd wordt.

Verouderde gouden standaard

“Het vertalen van dierproeven naar mensen is een uitdaging. We hebben al heel veel ratten en muizen genezen van kanker, maar dat vertaalt niet een-op-een door naar de mens”, aldus Beekhuijzen. Ze vindt het cruciaal dat de mens centraal komt te staan, in plaats van het dier. “Informatie over dieren was heel lang de enige informatie die we hadden. Dat is allang niet meer zo.”

Neem de farmaceutische industrie, waar een verschuiving plaatsvond van kleine moleculen (small molecules) naar biologische geneesmiddelen (biologics). Ook kunnen behandelingen steeds beter worden aangepast op de individuele kenmerken van een patiënt.

Beekhuijzen: “Wij worden dus gedwongen om ons werk anders uit te voeren. Hoe geavanceerder de geneesmiddelen, hoe lastiger de vertaling van een dier naar de mens wordt. Met die wetenschap moet je besluiten dat de rat als gouden standaard niet langer werkt.”

Er zijn veel alternatieven. Microchips, kunstmatige intelligentie (AI), data-science en organoids, om maar wat te noemen. Autoriteiten moeten veiligheid van medicijnen en chemische stoffen waarborgen voor consumenten. Beekhuijzen: “Met hen stemmen we als wetenschap en industrie de transitie naar dieproefvrij af, binnen die veiligheidswaarborgen. Daarbij moeten we af van de gedachte dat het kan blijven zoals we het altijd deden.

“Er wordt vaak gedacht dat we met dierproeven honderd procent veiligheid kunnen garanderen. Dat is niet zo. Weinig mensen beseffen dat. We moeten ons realiseren dat we op een hele andere manier naar de resultaten van experimenten moeten gaan kijken. De uitkomsten van alternatieve modellen zijn anders dan dierproeven, en ook dat zorgt niet voor een honderd procent veiligheidsgarantie”, vult Krul aan.

Technologische alternatieven

De technologische ontwikkelingen zijn veelbelovend. Zo ziet Beekhuijzen dat steeds meer onderzoekers en bedrijven voor veiligheidstesten organ-on-chip gebruiken als vervanging van een diermodel. Ook het gebruik van controlegroepen gebaseerd op een veelheid aan historische, digitale data kunnen het gebruik van dieren flink terugdringen. Charles River zet hier vol op in en breidt het datacentrum steeds verder uit. Het bedrijf werkte mee aan een alternatief voor huidadsorptiestudies, die na validatie van EU als standaard is ingezet en het gebruik van dierproeven voor dit specifieke onderzoek overbodig maakt. Aan 75 procent van de veiligheidsonderzoeken die Charles River uitvoert, komen geen proefdieren meer te pas.

Zo werkt het bedrijf samen met de HU aan het Virtual Human Platform, waarbij AI wordt ingezet om een koppeling te maken tussen beschikbare data, in-vitro experimenten en computermodellen. Ook is de HU, samen met UU-UMC Utrecht en andere partners, druk bezig om een subsidie van 125 miljoen euro van het Nationaal Groeifonds definitief binnen te halen. Met het geld willen ze een Centrum voor Proefdiervrije Biomedische Translatie opzetten, om de aankomende tien jaar de transitie naar proefdiervrij onderzoek te versnellen.

Ook het kweken van organoiden, zogenaamde 3D mini-organen, het beschikbaar stellen van menselijk restweefsel na operaties (vital tissue) zijn veelbelovende ontwikkelingen die helpen te begrijpen hoe mensen reageren op geneesmiddelen.

Voor al deze innovaties geldt dat iedereen – onderzoekers, consumenten, bedrijven en autoriteiten – er meer vertrouwen in moeten krijgen. “We hebben de steun van de politiek hard nodig, omdat zij uiteindelijk de wet- en regelgeving naar proefdiervrij veranderen”, aldus Beekhuijzen. Beide  onderzoekers zagen het werkveld tijdens hun carrière veranderen van voornamelijk dierproeven naar een sector waarin biologie, technologie, geneeskunde en informatica samenkomen. “Ik vind het geweldig om te zien dat iedereen steeds meer van hun eilandje afkomt. Den Haag is daarbij cruciaal, dus moeten we blijven praten om dierproefvrij hoger en realistisch op hun agenda te krijgen. Want alleen samen kunnen we het verschil maken”, besluit Krul.

Brain-on-a-chip, hersenactiviteit in het laboratorium als alternatief voor dierproeven

In het laboratorium van het Maastricht UMC+ is het gelukt om in operatief verwijderd hersenweefsel gedurende zes dagen activiteit te meten.