Laboratoriummuizen die in een meer natuurlijke omgeving mogen leven – met toegang tot vuil, gras en open lucht – vertonen aanzienlijk minder angstniveaus vergeleken met muizen die in steriele kooien worden opgesloten. Deze bevinding is niet alleen een curiosum; het onderstreept een cruciaal probleem in biomedisch onderzoek: de kunstmatigheid van laboratoriumomgevingen kan dierstudies onbetrouwbaar maken voor het voorspellen van menselijke reacties.
Het probleem met steriele laboratoria
Decennia lang vertrouwden onderzoekers op laboratoriummuizen om medicijnen en therapieën te testen voordat ze op mensen werden getest. Veel veelbelovende medicijnen die bij muizen werken, falen echter bij mensen. Wetenschappers beginnen een belangrijke reden te vermoeden: muizen in laboratoria leven radicaal anders dan die van mensen of wilde dieren. Hun omgevingen zijn gestandaardiseerd, sociaal geïsoleerd en verstoken van natuurlijke stimuli.
Matthew Zipple, onderzoeker aan de Cornell University, legt dit uit door laboratoriummuizen te vergelijken met gevangenen in eenzame opsluiting. Het gebrek aan omgevingsverrijking creëert abnormale psychologische toestanden die de experimentele resultaten kunnen vertekenen.
Het ‘Elevated Plus Maze’-experiment
De studie, gepubliceerd in Current Biology, maakte gebruik van een klassieke angsttest: het ‘verhoogde plus-doolhof’. Muizen in standaardkooien reageren voorspelbaar op deze test en vermijden open armen uit angst. Maar muizen die buiten mochten rondlopen, vertoonden een dergelijke afkeer niet. Ze onderzochten de open armen met dezelfde nieuwsgierigheid als de omsloten armen. Zelfs muizen verplaatsten van kooien naar buitenverblijven verloren snel hun angst, wat aangeeft dat de omgeving de belangrijkste drijfveer is, en niet de genetica.
Dit eenvoudige experiment benadrukt een fundamentele discrepantie tussen hoe dieren zich in laboratoria gedragen en hoe ze zich in het echte leven gedragen.
Angst voorbij: de verbinding met het immuunsysteem
De problemen beperken zich niet tot gedrag. Andrea Graham, een ecoloog aan de Universiteit van Princeton, wijst erop dat laboratoriummuizen ook een drastisch ander immuunsysteem hebben dan wilde muizen. Dit verschil heeft al geleid tot catastrofale mislukkingen in klinische onderzoeken:
In 2006 veroorzaakte het medicijn TGN1412 een bijna fatale immuunreactie bij menselijke vrijwilligers, ondanks dat het veelbelovend bleek bij laboratoriummuizen. Uit later onderzoek bleek dat het medicijn tegenovergestelde immuunreacties veroorzaakte bij wildtype muizen versus gekooide muizen.
Deze casus illustreert de gevaren van de veronderstelling dat laboratoriumresultaten rechtstreeks naar mensen vertalen. Een steriele omgeving verzwakt het immuunsysteem, waardoor dieren gevoeliger zijn voor onverwachte reacties.
De weg vooruit: realistischer onderzoek
Onderzoekers als Zipple erkennen dat buitenverblijven duurder en moeilijker te controleren zijn. Maar zij beweren dat de langetermijnkosten van onbetrouwbare dierstudies veel groter zijn. Door meer naturalistische testomgevingen op te nemen, zouden wetenschappers de nauwkeurigheid van de ontwikkeling van geneesmiddelen kunnen verbeteren en het aantal mislukte proeven op mensen kunnen verminderen.
Het team van Zipple onderzoekt nu hoe kooien de veroudering bij muizen beïnvloedt, met als doel een lijst met eigenschappen te creëren die zich consistent gedragen tussen laboratorium- en wilde omstandigheden. Het uiteindelijke doel is om de kloof tussen diermodellen en de menselijke realiteit te overbruggen.
