DART Pathfinder, Om eigenschappen van stoffen te koppelen aan toxische effecten

Looptijd: 2018 – 2022
Financiering: NC3Rs, Crack-it Programma, UK
Betrokken lectoren: Cyrille Krul, Raymond Pieters
Betrokken onderzoekers: Marjolein Wildwater, Jan-Willem Lankhaar, Monique van der Voet, Marc Teunis
Betrokken opleidingen: Life Sciences
URL website project: Innovativetesting.nl

Doel en doelgroep

Op dit moment worden veel potentieel nadelige (toxicshe) effecten van stoffen getest in dierproeven. Sommige van deze stoffen zijn in staat de embryonale ontwikkeling te verstoren. Daarom moeten stoffen worden getest op dit mogelijke effect in een dierstudie waarbij er meerdere generaties dieren worden onderzocht, om dit zoveel mogelijk uit te sluiten. 

Met behulp van moderne data-analyse en bioinformatica technieken zouden we veel van de chemische eigenschappen van deze stoffen in kaart kunnen brengen om zo een voorspelling te kunnen doen voor nog onbekende stoffen. Tevens zijn modellen met lagere organismen zoals de nematode C. elegans, Dictyostelium discoideum (een soort paddenstoel/schimmel) en de zebravis embryo (Danio rerio) wellicht geschikt om de proeven met hogere diersoorten zoals ratten en konijnen te vervangen.

Het doel van dit project  is om informatie uit publieke databases mbt chemisch-fysische eigenschappen van potetieel gevaarlijke stoffen, de effecten op de organismen en de moleculair-biologische mechanismen bij elkaar te brengen in een database. Deze database zal binnen het project gebruikt gaan worden om voorspellingsmodellen te maken met behulp van van statistische methoden en machine learning algorithmen.  

Relevantie voor de beroepspraktijk/maatschappelijke relevantie

Veel chemische en farmaceutische bedrijven maken producten waar stoffen in zitten die getest moeten worden op toxische eigenschappen. Met dit project helpen we die bedrijven een betere keuze te maken mbt dit veiligheidsonderzoek. Soms zal er een keuze moeten worden gemaakt voor een het doen van een dierproef. Ons instrument gaat ondersteunen bij het kiezen van het juiste dier-model. In sommige gevallen zal dit instrument voldoende informatie kunnen geven over een stof zodat testen wellicht helemaal schterwege kan blijven.

Relevantie voor het onderwijs

Het project zal bijdragen aan:

  • Diverse practica
  • Theoriemodules (Statistiek / Bioinformatica)
  • Data Science onderwijs (HU breed) 
  • Ontwikkelen en implementeren van relevante data infrastructuur

Consortium/projectpartners

  • Open Analytics, 
  • Shell
  • Vivaltes
  • Universiteit Leuven
  • Univeriteit Utrecht
  • CleveroFrancke

Cofinanciering

  • Shell
  • CONCAWE

Resultaat/producten

Producten zijn:

  • Standaard procedures (assays) om toxischische effecten van stoffen te analyseren
  • Kennis over statistische voorspellingsmodellen, machine learning, regression tree-based models
  • Nieuwe algorithmen
  • Wetenschappelijke artikelen en een academisch proefschrift.
  • Gascollege materiaal voor diverse vakken in de Bacheloropleiding
  • Computer-practicum materialen

Innovative Testing in Life Sciences and Chemistry

Innovative Testing in Life Sciences and Chemistry

Over het lectoraat