Onderzoekers van het VIB (het Vlaams Instituut voor Biotechnologie) en UGent gooiden recent hoge ogen met een studie omtrent biomedisch onderzoek met muizenmodellen.

De onderzoeksgroep van Prof Peter Vandenabeele (VIB/UGent) toonde met concrete voorbeelden aan hoe neveneffecten bij het genetisch wijzigen van muizen de interpretatie van biomedisch onderzoek kunnen bemoeilijken. Het team ontwikkelde een webtool die wetenschappers helpt de impact van dit fenomeen beter in te schatten. Hun bevindingen werden onlangs gepubliceerd in het medisch vakblad Immunity en ontvingen uitgebreide aandacht door een preview artikel in Immunity en een commentaar in The Scientist.Tom Vanden Berghe (VIB/UGent): “Ons onderzoek zal retroactief een stevige impact hebben op de interpretatie van heel wat wetenschappelijk onderzoek. Daarnaast zal het ook helpen bij het verklaren van controverses in wetenschappelijke literatuur rond bepaalde ziektemodellen. Ten slotte kunnen deze resultaten op termijn bijdragen tot een betere vertaling van bevindingen bij proefdieren naar mensen.”Muizenproeven zijn een belangrijke tool voor onderzoek naar ziektes en geneesmiddelen. Door bij muizenstammen een bepaald gen uit te schakelen, kunnen onderzoekers de invloed van dit gen op de eventuele ontwikkeling van een ziekte bestuderen.
Vertaling van dier naar mens
Op basis van muizenmodellen alleen is het echter niet mogelijk om tot sluitende wetenschappelijke conclusies te komen. Klinische studies met menselijke cellen blijven onontbeerlijk om onderzoeksresultaten te valideren. Deze studies komen vaak tot afwijkende conclusies. Een belangrijke reden hiervoor is dat door het genetisch wijzigen van muizenstammen naast de bedoelde genen ook naburige genen afwijkingen vertonen. Dit fenomeen is algemeen gekend bij genetici, maar wordt soms over het hoofd gezien.
Vergelijkende analyse van muizenstammen
Om meer duidelijkheid in deze problematiek te scheppen, voerde de onderzoeksgroep van Prof Peter Vandenabeele (VIB/UGent) een vergelijkende analyse uit van de genetische informatie van verschillende muizenstammen.
Peter Vandenabeele (VIB/UGent): “Onze bioinformatica analyse toonde aan dat elke muizenstam ongeveer een duizendtal genen bevat die leiden tot een afwijkend eiwit. Een honderdtal hiervan zou ook daadwerkelijk aan de basis liggen van een functioneel defect. Bij de eerste generatie van een genetisch gewijzigde muizenstam, de zogenaamde recombinante congene muizen, zien we dichtbij het geïnactiveerde gen bijna altijd verschillende andere defecte genen. Dit betekent dat onderzoekers in bepaalde gevallen niet zeker kunnen zijn of het geïnactiveerde gen, dan wel de dysfunctionele naburige genen (of een combinatie van beiden) verantwoordelijk zijn voor het geobserveerde effect.”
Online tool ter ondersteuning van biomedisch onderzoek
Postdoctoraal onderzoeker Tom Vanden Berghe staafde deze stelling met enkele concrete voorbeeldcases. Hij illustreerde zo hoe dit sterk onderschatte euvel bij fundamenteel wetenschappelijk onderzoek tot valse positieven en voorbarige conclusies kan leiden.
Samen met bio-informatici Liesbet Martens en Paco Hulpiau ontwikkelde Tom Vanden Berghe daarom een webtool die onderzoekers helpt bij het correct inschatten van de impact van dit fenomeen. De tool verschaft onderzoekers inzicht in mogelijke afwijkingen en het potentiële effect hiervan op hun onderzoeksresultaten. Tak Wah Mak, een topwetenschapper van het Ontario Cancer Institute, besluit zijn preview over Vanden Berghe’s artikel als volgt “Door dit Immunity artikel worden wij wakker geschud over het belang van ongewild defecte genen in genetisch gewijzigde muizenstammen en daarom is dit artikel een grote dienst aan de onderzoeksgemeenschap betrokken in de analyse en generatie van deze muizen.”
Foto: Tom Vanden Berghe