Nut en noodzaak van proefdieren in de neurowetenschappen

Het sloeg in als een bom in de wereld van de neurowetenschappen: de vooraanstaande onderzoeker Nikos Logothetis stopt zijn studies met primaten. Waarom? Als gevolg van radicaal dierenactivisme en gebrek aan steun van de wetenschappelijke wereld. Wij leggen uit waarom dat een klap is voor de wetenschap.

Dierproeven wekken de toorn van radicale activisten. Maar de laatste tijd staan ze ook onder verhoogde druk van de publieke opinie. Ondanks het onvermijdbare dierlijk leed dat komt kijken bij proeven op apen, ratten, muizen, honden en andere dieren, zijn ze volgens wetenschappers wel degelijk onmisbaar om bijvoorbeeld het menselijk brein te begrijpen. Alleen zo kunnen we goede oplossingen ontwikkelen voor het behandelen en voorkomen van de meest slopende hersenaandoeningen.

Medicijnonderzoek
Regelmatig worden proefdieren ingezet om nieuwe medicijnen, vaccins en behandelmethoden te testen. Het is wettelijk verplicht om deze in de eerste fase van ontwikkeling op dieren te testen om mogelijke bijwerkingen en de gebruiksveiligheid te onderzoeken; pas later worden ze op mensen getest. Zo zijn we in staat gebleken ernstige aandoeningen zoals AIDS te behandelen of de mazelen en kinkhoest te voorkomen.

Helaas is er op het gebied van psychiatrische en neurologische aandoeningen in de afgelopen 40 jaar relatief weinig vooruitgang geboekt. Het traject van medicijnontwikkeling is lang en duur, en het succes van nieuwe medicijnen voor zulke aandoeningen is enorm moeilijk te voorspellen. Volgens Francesco Battaglia, hersenonderzoeker aan het Donders Instituut, komt dat omdat we nog te weinig weten over de werking van het brein.

Het brein als ‘black box’
Het brein met z’n miljarden neuronen en verbindingen is als een ‘black box’: er komen enorm veel signalen binnen en het produceert allerlei gedrag. Wat er precies in gebeurt om dat gedrag tot stand te brengen, is nog altijd een puzzel waarvan de nodige stukjes ontbreken.

“Voordat we efficiënt klinisch onderzoek kunnen doen of goede simulaties kunnen uitvoeren als vervanging voor dieronderzoek, moeten die ontbrekende stukjes eerst gevonden worden”, zegt Battaglia. “Om daar vooruitgang in te boeken zijn dierproeven onmisbaar.”

Een lichtend voorbeeld waarbij dierproeven het fundament vormen voor studies met mensen in de hersenwetenschap komt ironisch genoeg van de primatenstudies van Logothetis. Door zijn onderzoek begrijpen we veel beter wat we eigenlijk meten met moderne hersenscans.

Om dit puzzelstuk te vinden, implanteerde het team van Logothetis elektroden in het apenbrein. Vervolgens maten ze direct de activiteit van hersencellen via de elektroden terwijl de dieren functionele magnetische resonantie imaging (fMRI) ondergingen. Op deze manier kon een directe link gelegd worden tussen daadwerkelijke hersenactiviteit en het signaal dat we met fMRI opvangen. Dat heeft op zijn beurt geleid tot de huidige stroom aan fMRI-studies die hersenactiviteit van mensen in kaart brengen zonder het lichaam binnen te hoeven dringen.

Intrinsieke waarde van dieronderzoek
Afgezien van het nut van dieronderzoek voor medische toepassingen zijn er ook onderzoekers die pleiten voor de intrinsieke waarde van kennis van het brein. Zo benadrukt Battaglia dat deze kennis bijdraagt aan allerlei disciplines: “Denk bijvoorbeeld aan filosofie, psychologie, en niet te vergeten het onderwijs.”

Belangrijke erkenning van deze waarde komt uit Amerika, waar onlangs het Brain Initiative is opgezet. Dit project is geïnitieerd met een flinke zak geld van president Obama. Het ambitieuze doel: het in kaart brengen van de verbindingen en netwerken in het brein, beginnend bij simpelere organismen als muizen en ratten.

Te weinig alternatieven
Gelukkig zijn er wel degelijk alternatieven voor dierproeven. Zo kunnen we kijken naar het gedrag van patiënten met specifieke hersenschade om de functie van een hersendeel te ontrafelen, of de hersenen van overleden mensen ontleden om de structuur en samenstelling te ontdekken. Ook is er enorme vooruitgang geboekt in de kunstmatige intelligentie waardoor we delen van de hersenen kunnen simuleren op een computer om daar vervolgens experimenten mee te doen. Er wordt enorm geïnvesteerd in alternatieven voor dieronderzoek. Helaas hebben de bestaande alternatieven allemaal zo hun beperkingen. Veel van de open vragen in de hersenwetenschap kunnen met deze methoden niet beantwoord worden.

Een voorbeeld van zo’n open vraag: hoe werkt onze biologische klok? Hoe komt het dat we tegen de avond slaperig worden, en in de ochtend weer wakker worden na een nacht slaap? Dieronderzoek heeft uitgewezen dat deze klok wordt aangestuurd door een groep neuronen in een klein, diep gelegen hersengebied. Doordat dit hersengebied relatief klein is en diep gelegen in het brein, is het bijna onmogelijk te bestuderen in mensen. Echter, dieronderzoekers waren onlangs in staat om de neuronen in deze hersenkern met licht ‘aan’ en ‘uit’ te zetten, en zo het dag/nacht-ritme van muizen te ‘resetten’. Deze fundamentele kennis maakt het mogelijk om behandelingen te ontwikkelen voor slaapproblemen en jetlags.

Stoppen met dieronderzoek?
Ondanks de argumenten vóór dieronderzoek stoppen hersenonderzoekers nu blijkbaar toch met de uitvoer ervan. Waarom? Een belangrijke reden is de agressieve aanpak door radicale dieractivisten. Ze demonstreren niet alleen, maar intimideren en bedreigen onderzoekers persoonlijk. Daar komt bij dat universiteiten en onderzoeksinstituten in zo’n gevallen vaak weinig moed tonen in de publieke steun voor dierenonderzoek en hun onderzoekers. Ze worden overschreeuwd.

Volgens Battaglia leidt dat vooral in Europa weer tot druk voor nog strengere regels. Volgens de huidige regelgeving wordt elk onderzoeksvoorstel uitgebreid getoetst. Een commissie van onafhankelijke wetenschappers, medici en leken ziet er onder andere op toe dat de principes van vervanging, vermindering en verfijning worden nageleefd. Strenge regelgeving die het welzijn van dieren beschermt is goed, maar het risico is dat regels dermate hinderend voor dierenonderzoek worden dat het de wetenschappelijke vooruitgang schaadt.

Een ander gevolg dat Battaglia noemt, is dat het onderzoek verhuist naar landen die het minder nauw nemen met het welzijn van dieren, zoals China. Daarmee verplaatst het probleem niet alleen, maar wordt het waarschijnlijk zelfs erger. “Dat moeten we niet willen.”

Stoppen met dieronderzoek lijkt dus niet de oplossing. Desondanks is het debat over proefdieronderzoek volgens Battaglia zeker niet overbodig; “het is here to stay.” En dat is maar goed ook, “zolang het gebeurt met wederzijds respect.”

Meer informatie
Bronartikel over het resetten van circadian clock
Nieuwsbericht over het stopzetten van primaatonderzoek door Logothetis (Engels)
Verklaring MPI over de beslissing van Logothetis (Engels)
Artikel over de respectloze behandeling van dieronderzoekers door radicale activisten (Engels)
Artikel over de vraag of proefdieren ooit overbodig worden (Nederlands)
Uitleg over de 3 V’s: vervanging, vermindering en verfijning

Dit blog is geschreven door Ruud Berkers en Lieneke in samenwerking met associate professor Francesco Battaglia.

7 Comments

Add a Comment

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *