Replacing animal-derived compounds in vitro (KB-56-002-023)

Om dierstudies in veiligheidsbeoordeling van (nieuwe) voedingsmiddelen te kunnen vervangen, wordt veel onderzoek gedaan naar in vitro alternatieven, zoals stamcel-afgeleide darmorganoïden. Hoewel deze modellen op humane cellen zijn gebaseerd, bevatten de celkweekmedia nog dierlijke componenten. Dit project richt zich op het identificeren van diervrije alternatieven voor de differentiatie van humane stamcellen tot darmorganoïden.

Traditioneel worden dierstudies gebruikt voor de veiligheidsbeoordeling van (nieuwe) voedingsmiddelen en voedselingredienten. Echter, dierstudies voorspellen effecten in mensen onvoldoende en roepen maatschappelijke bezwaren op. Momenteel wordt er veel onderzoek gedaan naar in vitro alternatieven om dierstudies te vervangen, maar deze alternatieven zijn vaak nog te simpel en kunnen de complexiteit van het weefsel in vivo onvoldoende nabootsen. Recente ontwikkelingen in humane stam cel-gerelateerde modellen hebben de basis gelegd voor het kweken van complexere in vitro modellen (d.w.z. darmorganoïden), welke beter lijken op het weefsel in vivo en veelbelovend zijn om betere voorspellingen te maken van effecten in de mens. Hoewel deze in vitro modellen gebaseerd zijn op humane cellen, zijn er nog wel dierlijke componenten aanwezig in de celkweek media. Naast de ethische bezwaren veroorzaken deze dierlijke producten ook variatie in het kweken van de cellen en de resultaten, doordat hun samenstelling vaak niet volledig bekend is en ze afkomstig zijn van levende organismen, wat leidt tot batch verschillen.

Het doel van dit project is om geschikte diervrije alternatieven te identificeren voor de differentiatie van humane stamcellen tot darmorganoiden. De ontwikkeling van darmorganoïden met diervrije alternatieven is van cruciaal belang in het vervangen proefdieren in wetenschappelijk onderzoek, maar zal ook de betrouwbaarheid en reproduceerbaarheid van dit in vitro model verbeteren. Dit draagt bij aan de standaardisatie van stamcel-afgeleide darmorganoïden en biedt daarmee veel potentie om toekomstige toepassingen in voedselveiligheidsbeoordelingen te ondersteunen.