Nieuwe kankermedicijnen worden klassiek gezocht door een verzameling chemische stoffen te testen op in vitro gekweekte kankercellen. De nieuwe kandidaat stoffen moeten echter diepgaand geëvalueerd worden, vooraleer ze in klinische studies kunnen toegediend worden aan patiënten. Uit de literatuur blijkt dat, specifiek voor kankermedicatie, 95% van de kandidaat stoffen afvallen in deze preklinische evaluatieprocedure. Hierdoor wordt er veel tijd en geld besteed aan stoffen die nooit bij de patiënt geraken. Een van de oorzaken is dat bij deze evaluaties gebruik wordt gemaakt van de klassieke 2D-culturen, die niet voldoende representatief zijn voor tumoren die zich in een patiënt bevinden.
Het doel van dit project is het ontwikkelen van een 3D-celcultuursysteem dat de in vivo situatie beter benadert. Het in vitro model kan ingezet worden bij de evaluatie van kandidaat stoffen, alvorens deze getest worden in dierproeven. Hierdoor zou ook het aantal dierproeven kunnen verminderd worden. Er wordt vertrokken van het 3D-model uit het lopende CIP-project (Celgroei in poreuze hydrogel, 2013). In het CIP-project wordt een methode ontwikkeld om zoogdiercellen te kweken in 3D door ze in te bedden in poreus gemaakte silica hydrogel. Preliminaire data tonen aan dat humane borstkankercellen meer dan 1 maand kunnen overleven in de silica hydrogel. Microscopisch onderzoek wijst echter uit dat de cellen nog niet voldoende verspreid zijn over de hele structuur, waarschijnlijk omwille van beperkte influx van zuurstof en voedingstoffen voor de cellen in het midden van de structuur.
In het TOAST-project zal het bestaande CIP-model verbeterd worden om een betere spreiding van cellen in de hydrogel te krijgen. Vervolgens zal dit modelsysteem uitgetest worden met twee kankercellijnen, naast de bestaande cellijn uit het CIP-project. Finaal zal een aantal kandidaat stoffen getest worden op kankercellen in het 3D-model en het effect ervan vergeleken worden op dezelfde cellen gekweekt in 2D.