Vloeistofchip spoort bijwerking medicijnen op

| Redactie

De werking van medicijnen nabootsen buiten het lichaam om. Dat is mogelijk met een kleine vloeistofchip die ontwikkeld is door promovendus Mathieu Odijk en andere onderzoekers van MESA+. De chip werd deze maand gepresenteerd in het internationaal toonaangevende blad `Lab on a Chip'.

Ruim anderhalf jaar heeft Mathieu Odijk aan de chip gewerkt. Een secuur werkje waar je volgens hem wel wat fingerspitzengefühl voor moet hebben. In zijn laboratorium in de Hogekamp is weinig te zien van de testopstelling van de gloednieuwe chip. Een deel daarvan is al opgeruimd voor vervolgexperimenten en de rest van de testen vindt plaats in een afgesloten kist die straling van mobiele telefoons en andere storingen buiten houdt. `De eerste versies van deze vloeistofchips raken bij onjuist gebruik nog snel lek. Ze moeten robuuster gemaakt worden voor algemeen gebruik, bijvoorbeeld voor in laboratoria van analytische chemici', vertelt Odijk. De chip die hij samen met onderzoekers van MESA+ en de Universiteit van Münster heeft ontwikkeld maakt een snelle screening van medicijnen mogelijk. In de chip kan getest worden hoe bepaalde reacties van medicijnen in het menselijk lichaam verlopen. Zo kan in een vroeg stadium in het ontwikkeltraject van nieuwe medicijnen bijvoorbeeld worden vastgesteld of het medicijn bijwerkingen heeft.

Dat kon eerder al met behulp van een commercieel verkrijgbare elektrochemische cel, een apparaat van een paar centimeter groot. Odijk heeft een eerder onderzoek met die cel, waarin malariamedicijn Amodiaquine werd gescreend, gerepliceerd met de chip. Daaruit bleek dat de kleine cel op de chip even goed werkte als de grotere cel. Met als voornaamste verschil dat je veel minder vloeistof nodig hebt. Want spreek je bij de elektrochemische cel nog over microliters, bij de chip gaat het al om nanoliters. En dat is een groot voordeel, volgens Odijk: `Dat is vooral handig als er weinig van een medicijn voor handen is, bijvoorbeeld omdat het moeilijk te maken is. En het is beter voor het milieu, omdat je nu eenmaal werkt met chemische stoffen.'

Het medicijn wordt ingebracht in het vloeistofkanaal van de chip die een hoogte heeft van vier micrometer. Ter vergelijking: een menselijk haar is vijftig micrometer dik. De chip is aangesloten op een vloeistofchromatograaf en een massaspectrometer. De randapparatuur kan via spanningsvariaties op de minuscule elektroden chemische reacties in de cel oproepen. Die zijn vergelijkbaar met reacties die plaatsvinden bij de stofwisseling in het menselijk lichaam. `Maar', benadrukt Odijk, `de chip brengt alleen de reactieproducten in beeld. Je kunt er niet uit opmaken of een medicijn ook echt werkt tegen de kwaal.'

De chip is niet te gebruiken als vervanging van proefdieren of proefpersonen. Hij is vooral in te zetten in de beginfase van de ontwikkeling van een nieuw medicijn. Zo zijn er plannen om de chip te gebruiken voor het screenen van een nieuw medicijn tegen hartritmestoornissen. Maar de details daarover zijn nog niet bekend.

De volgende stap in het onderzoek van de promovendus is om ook de onderdelen van de randapparatuur te verkleinen. Op die manier ontstaat er een compleet en toch zeer compact meetsysteem dat goed met de kleine hoeveelheden vloeistof in de chip overweg kan. Odijk: `Maar dat is een technische uitdaging voor de toekomst.'

Mathieu Odijk
Mathieu Odijk
(Foto: Gijs van Ouwerkerk)

Stay tuned

Sign up for our weekly newsletter.