De wereldwijde opinieleider in toepassingen voor kweekvlees: het is een titel die het Tissue Engineering Lab (TEL) van KU Leuven Kulak met recht en reden draagt. Het lab bestaat iets meer dan 10 jaar en wordt geleid door prof. dr. Lieven Thorrez en prof. dr. Heidi Declercq. “Onder meer voor het vervangen of herstellen van zieke of verloren weefsels of organen ontwikkelen we functionele substituten.”
Weefselengineering is een multidisciplinaire wetenschap die is ontstaan in de jaren 90 van vorige eeuw. “We ontwikkelen ‘levende substituten’ die volledig kunnen integreren met de lichaamseigen omgeving van de patiënt. Onze focus ligt op het maken van spierweefsel, door de productie van kleine skeletspiertjes op basis van spierstamcellen, een hydrogel en een speciaal ontworpen mal. Op die manier blijven de spiertjes tijdens hun ontwikkeling onder spanning staan”, verduidelijkt prof. dr. Heidi Declercq.
Voor het opkweken van de cellen werkt het TEL met spierbiopten en stamcellen. “Naast het inkapselen in de hydrogel van miljoenen enkelvoudige cellen, ontdekten we ook de voordelen van het vooraf maken van kleine clusters van cellen (sferoïden), waardoor de spiercellen zich nog beter dan voorheen kunnen omvormen tot spiervezels. Het gebruik van het systeem met de mal biedt talrijke (economische) voordelen, al is het minder eenvoudig om zo tot een complexe 3D-structuur te komen. Daarom gaan we nu gealigneerd weefsel bioprinten. We kunnen tegelijk diverse cellen en materialen printen.”
Het maken van spierweefsel via weefselengineering is cruciaal voor diverse disciplines. “We kunnen de miniweefsels gebruiken voor het bestuderen van ziektemodellen, geneesmiddelenonderzoek, toxiciteitsscreening,… Op die manier voorkomen of verminderen we experimenten met dieren in het preklinisch onderzoekstadium. In eerste instantie is het doel om grote delen van weefsels of organen te herstellen, te ondersteunen of te vervangen. Op dit moment zijn er al substituten voor de opperhuid. Dat is een relatief dun weefsel dat geen bloedvaten bevat. Voor alle andere weefsels is de integratie van een bloedvatennetwerk in het weefsel en de verbinding met het bloedvatenstelsel van de patiënt heel uitdagend.”
Toepassingen
Een bestaande toepassing van weefselengineering is in vitro gekweekte huid voor het testen van cosmetica, behandeling van brandwonden en aandoeningen zoals diabetesvoet. De ontwikkeling van spierweefsel is een onderdeel van deze ontwikkelingen in de geneeskunde van de toekomst. “Ook buiten de biomedische wetenschappen is het onderzoek naar het maken van spieren interessant. De laatste jaren was er veel te doen rond kweekvlees: het maken van spieren van dierlijke origine, voor consumptie. Daarvoor is ons lab het meest gekend.”
De resultaten van het Tissue Engineering Lab worden verwerkt in keuzevakken zoals ‘Tissue Engineering’ en ‘Biomaterials in Medicine’. Dat zijn keuzevakken voor studenten Biomedische Wetenschappen en Geneeskunde. (BVC - Foto Kurt)
West-Vlaamse ondernemingen hebben zuurstof nodig om te blijven groeien. Daarvoor is onder meer de interactie tussen het hoger onderwijs en het bedrijfsleven van groot belang. Hier laten we de hogeronderwijsinstellingen uit onze provincie aan het woord over hun opleidingsaanbod en onderzoeksprojecten. Met al jouw vragen over onderwijs kan je terecht bij joyce.simoens@voka.be.
