Nytt djurfritt material kan förändra organoidforskningen
Organoider har blivit ett viktigt verktyg inom modern biomedicinsk forskning. Samtidigt är många organoidmodeller fortfarande beroende av extracellulära matrixmaterial från djur, såsom Matrigel/BME, för att ge cellerna den miljö de behöver för att växa och organisera sig.
Matrigel utvinns från tumörer som växer i möss och har en komplex sammansättning som dessutom kan variera mellan olika batcher. Detta kan skapa utmaningar för forskare som eftersträvar väldefinierade och reproducerbara experimentella förhållanden.
Nu utvecklas nya alternativ.
Forskare vid Hubrecht Institute och Radboud University har utvecklat ett system där Invasin, ett protein från bakterien Yersinia, kombineras med en syntetisk hydrogel för att skapa en miljö där organoider kan växa och utvecklas – utan material från djur.
Professor Hans Clevers, som tillsammans med sin forskargrupp står bakom utvecklingen, beskriver Invasin:
”Invasin är ett helt definierat, rekombinant protein som produceras i E. coli. Det är fritt från animaliska komponenter och kostnadseffektivt, vilket möjliggör odling av humana organoider utan att vara beroende av matrixmaterial från djur.”
Detta är intressant inte bara ur ett 3R-perspektiv. Ett definierat och syntetiskt odlingssystem kan ge forskare större kontroll över vilka komponenter cellerna exponeras för och minska en del av den variation som är förknippad med komplexa material från djur.
I de studier som hittills har genomförts har Invasin-baserade system stöttat tillväxt och utveckling av organoider på nivåer som är jämförbara med Matrigel/BME i de modeller som undersökts. Det öppnar möjligheten att ersätta ett komplext material från djur med ett mer definierat och kontrollerat alternativ.
Och kanske är det mest oväntade av allt?
Lösningen kommer från en bakterie.
Rekombinant Invasin finns redan kommersiellt tillgängligt för forskningsändamål. Samtidigt pågår utvecklingen av färdiga Invasin-baserade odlingssystem, med potential att göra tekniken tillgänglig för en bredare forskarkår.
På Forska utan djurförsök följer vi denna utveckling med stort intresse. Att minska vårt beroende av material från djur kräver inte bara nya biologiska modeller – vi behöver också utveckla de material och verktyg som dessa modeller är beroende av.
Det är så vi bygger framtidens forskning – steg för steg, material för material.