De Hersenstichting heeft met € 75.000 bijgedragen aan onderzoek van Amsterdam UMC en UMC Utrecht. Het onderzoek stond onder leiding van prof. dr. Elly Hol en prof. dr. Elga de Vries.
Samen met hun teams maakten zij mini-hersenen na in het laboratorium en verbonden deze met een nagemaakt hersenbloedvat.
Hiermee kunnen wetenschappers in de toekomst onderzoeken hoe medicijnen vanuit het bloed de hersenen beter kunnen bereiken. Dat geeft mensen met een hersenaandoening hoop op het vertragen, stoppen of zelfs genezen van hun aandoening.
Wil je liever over het onderzoek lezen? Lees dan hieronder verder.
De hersenen worden soms te goed beschermd
Dankzij wetenschappelijk onderzoek weten we al enorm veel over de hersenen. En dankzij al dat onderzoek zijn er behandelingen voor allerlei hersenaandoeningen ontwikkeld. Maar de meeste hersenaandoeningen zijn nu nog niet of nauwelijks te behandelen.
Een groot probleem is het vinden van medicijnen die de hersenen bereiken. Dat komt door de bloed-hersenbarrière, een laagje van speciale cellen dat in de bloedvaten in de hersenen zit. Het is een soort grens tussen het bloed en de hersenen: goede stoffen mogen erdoor, slechte niet. De bloed-hersenbarrière beschermt de hersenen dus tegen schadelijke stoffen, zoals bacteriën of giftige stoffen.
Het nadeel van de bloed-hersenbarrière is dat deze ook veel medicijnen tegenhoudt. Onderzoekers willen manieren vinden om medicijnen toch langs die barrière te helpen. Maar dat is erg lastig. Het testen bij mensen kan bijvoorbeeld erg gevaarlijk zijn. En onderzoek bij dieren heeft onder andere als nadeel dat die hersenen niet genoeg op die van mensen lijken.
Onderzoek met nagemaakte hersenen
Een mogelijke oplossing is het testen van medicijnen op een soort nagemaakte mini-hersenen. Onderzoekers worden steeds beter in het namaken van menselijke cellen in het laboratorium. Op die manier kunnen ze goed onderzoek doen, zonder mensen of dieren in gevaar te brengen. Dat was ook het doel van dit onderzoek, genaamd CONNECT.
De onderzoekers hebben een werkende bloed-hersenbarrière nagemaakt in het laboratorium. Die hebben ze vervolgens gekoppeld aan nagemaakte mini-hersenen.
Nu de onderzoekers een eerste werkend model hebben ontwikkeld, kunnen zij en andere wetenschappers beter onderzoeken hoe medicijnen de bloed-hersenbarrière passeren. Het model wordt de komende jaren verder verbeterd.
Zo worden de hersenen beter bereikbaar voor het behandelen van een hersenaandoening.
Samenwerking voor onderzoek
Dit onderzoek, CONNECT, is een samenwerking van verschillende onderzoekers en bedrijven die werken aan het maken van deze mini-hersenen. Samen met Stichting Proefdiervrij draagt de Hersenstichting geld bij aan deze samenwerking, die verder wordt betaald door NWO, Health~Holland en de Samenwerkende GezondheidsFondsen (SGF).
Het is onderdeel van het onderzoeksprogramma Humane Meetmodellen. Deze samenwerking brengt geld bij elkaar voor onderzoek dat snel toepasbaar is voor mensen met een aandoening. Het geld gaat naar onderzoek naar humane meetmodellen. Dit zijn onderzoeksmethoden die gebruikmaken van menselijke cellen, weefsels of proefpersonen om zo nauwkeurig mogelijk te meten wat er in het menselijk lichaam gebeurt.
In totaal is voor dit onderzoek €1 miljoen bij elkaar gebracht.
Waarom steunde de Hersenstichting dit onderzoek?
De Hersenstichting wil dat de hersenen beter bereikbaar worden voor de behandeling van hersenaandoeningen. Daardoor kunnen we in de toekomst ernstige hersenaandoeningen zoals dementie, hersentumoren, depressie en beroertes vertragen, stoppen en mogelijk zelfs genezen. Dat biedt nieuwe mogelijkheden en hoop voor de 4 miljoen Nederlanders met een hersenaandoening. Ook stimuleren we alternatieven voor dierproeven. Daarom steunde de Hersenstichting dit onderzoek met € 75.000.
Meer over dit onderzoek
Hoe hebben de onderzoekers dit aangepakt?
Om de bloed-hersenbarrière te kunnen koppelen aan de mini-hersenen waren er verschillende onderdelen nodig.
- Speciale gel: hier groeien de cellen in waarmee je hersenen na kunt bouwen. Hiervoor worden vaak dierlijke stoffen gebruikt. De onderzoekers hebben deze gel gemaakt zonder dierlijke stoffen.
- Speciaal bakje: hierin zijn de hersenen nagemaakt. In dit bakje zijn bloedvaten gemaakt, die werden verbonden met de mini-hersenen.
Eerst werden de bloedvaten en de hersencellen apart gekweekt. Toen dat was gelukt, hebben de onderzoekers ze samen gekweekt. Juist die verbinding was belangrijk, om de bloed-hersenbarrière zo goed mogelijk na te bouwen.
Daarna hebben de onderzoekers getest of de nagebouwde bloed-hersenbarrière ook stoffen kan tegenhouden en doorlaten.
Welke resultaten zijn er na afronding van dit onderzoek bereikt?
De onderzoekers hebben nieuwe methoden ontwikkeld om menselijke bloedvatcellen en mini-hersenen in het laboratorium te kweken.
Hierdoor konden ze de bloed-hersenbarrière succesvol namaken in het laboratorium. Ze hebben deze gekoppeld aan een mini-model van de hersenen met menselijke cellen. Dit is de eerste versie van een nieuw onderzoeksmodel van de hersenen.
Ook hebben de onderzoekers stoffen getest die door de bloed-hersenbarrière kunnen gaan.
Hiermee kan de bloed-hersenbarrière uiteindelijk op een nieuwe, betere manier worden onderzocht. Wetenschappers kunnen nu onderzoeken hoe medicijnen tegen hersenaandoeningen op de juiste plek kunnen komen.
Wat betekenen de resultaten voor mensen met een hersenaandoening?
Dit kan medicijnonderzoek voor hersenaandoeningen versnellen. Hersenaandoeningen kunnen hiermee in de toekomst beter worden voorkomen, behandeld en genezen.
Hoe ver is het onderzoek?
Het onderzoek is gestart in het najaar van 2021. De onderzoekers hebben het onderzoek in 2026 afgerond.
Wat is de volgende stap?
Prof. dr. Elly Hol en prof. dr. Elga de Vries gaan de komende 4 jaar verder met het verbeteren van de mini-hersenen en de verbinding met de bloed-hersenbarrière. Hiermee willen ze de ziekte van Alzheimer bestuderen en medicijnen testen zonder het gebruik van proefdieren. De Hersenstichting (binnen de BRAINS-samenwerking) helpt ervoor te zorgen dat het onderzoek aansluit bij wat patiënten belangrijk vinden en bijdraagt aan betere kennis over hersenaandoeningen.
Daarnaast steunt de Hersenstichting ander onderzoek van prof. dr. Elly Hol. In het GLIODEM-onderzoek bestudeert zij wat er in de hersenen gebeurt bij dementie. Dit maakt het mogelijk om een betere behandeling voor dementie te vinden.
Prof. dr. Elga de Vries doet met steun van de Hersenstichting meerdere nieuwe onderzoeken naar de bloed-hersenbarrière en hoe medicijnen de hersenen kunnen bereiken via deze barrière.
Hiermee komen betere behandelingen voor hersenaandoeningen steeds een stap dichterbij.
Fotocredit: Proefdiervrij, gemaakt door Bas Keijzers.