1980 m. „The New York Times“ rodė viso puslapio gyvūnų teisių grupės skelbimą, kuriame garsaus kosmetikos gamintojo kompanija bandė išbandyti savo produktus triušių akimis. Kampanija buvo tokia efektyvi, kad paskatino keletą grožio kompanijų pažadėti šimtus tūkstančių dolerių tyrimams, kad būtų rasti alternatyvūs bandymo metodai, kuriuose nebuvo naudojami gyvūnai.
Praėjus beveik 40 metų, kokios yra šios alternatyvos ir kiek mes padarėme pažangą?
Prieš įsigilindami į atsakymą, reikia išskirti vieną svarbų skirtumą: nors „bandymai su gyvūnais“ paprastai sukuria nesąžiningų triušių, kurie yra auginami ir grobiami vardan grožio, įvaizdį, gyvūnų naudojimą tyrimuose ir alternatyvų paiešką. driekiasi toli už kosmetikos pramonės ribų. Tokie gyvūnai kaip pelės ir žiurkės yra plačiai naudojami toksikologijoje, tiriant chemines medžiagas ir jų poveikį mums. Gyvūnai taip pat yra nepaprastai svarbūs nustatant ir tiriant narkotikus. Biomedicininiuose tyrimuose gyvūnų modeliai yra daugelio eksperimentų, padedančių tyrėjams ištirti viską, pradedant smegenų grandinių veikimu ir baigiant ligos progresu ląstelėse, pagrindas.
Nepaisant jų svarbos šiose srityse, dabar stengiamasi sumažinti bandymams naudojamų gyvūnų skaičių. Iš dalies taip yra dėl etinių problemų, kurios skatina naujus įstatymus įvairiose šalyse. Bet tai taip pat priklauso nuo pinigų ir laiko.
„Teoriškai bandymai su gyvūnais gali būti daug pigesni ir daug greitesni“, - teigė Warrenas Casey, JAV Nacionalinės toksikologijos programos Alternatyvių toksikologinių metodų vertinimo centro, analizuojančio alternatyvas gyvūnams cheminės saugos bandymams, direktorius. .
Kitas rūpestis yra tas, kad tam tikrų rūšių tyrimuose gyvūnai pernelyg skiriasi nuo žmonių, kad galėtų sėkmingai numatyti tam tikrų produktų poveikį mūsų organizmams. „Taigi, mes turime etiką, efektyvumą ir svarbą žmonėms“, - Casey pasakojo „Live Science“, trys pagrindiniai veiksniai, skatinantys ieškoti alternatyvų.
Taigi, kokie yra perspektyviausi variantai iki šiol?
Duomenys, duomenys, visur
Vienas iš būdų yra pakeisti gyvūnus algoritmais. Tyrėjai kuria skaičiavimo modelius, kurie sutraukia didžiulius kiekius tyrimų duomenų, kad galėtų numatyti tam tikrų produktų poveikį organizmui.
"Tai labai tinkamas požiūris. Tai labai pigu", - sakė Hao Zhu, chemijos profesorius Rutgerso universitete Naujajame Džersyje. Zhu yra dalis mokslininkų grupės, sukūrusios spartų algoritmą, išgaunantį informacijos kaupimą iš internetinių cheminių duomenų bazių, kad būtų galima palyginti tūkstančius išbandytų cheminių junginių su naujais, neišbandytais, nustatant jų struktūrinius panašumus. Tada jis naudoja tai, ką žinome apie toksiškumą išbandytas junginiai, kad būtų galima patikimai prognozuoti neišbandytas veislių, turinčių panašią struktūrą (darant prielaidą, kad ši bendra struktūra reiškia, kad junginys turės panašų poveikį).
Paprastai norint nustatyti naujo junginio poveikį, prireiks daugybės brangių ir daug laiko užimančių bandymų su gyvūnais. Tačiau tokios kompiuterinės prognozės galėtų padėti sumažinti reikalingų tyrimų su gyvūnais kiekį. „Jei mes galime parodyti, kad junginys, kurį norime pateikti į rinką, yra saugus, manau, kad tokie tyrimai galėtų pakeisti dabartinius tyrimus su gyvūnais“, - teigė Zhu. Panašus tyrimas, kurį atliko Johns Hopkins universiteto Merilendo tyrėjai, parodė, kad algoritmai netgi gali būti geriau nei bandymai su gyvūnais numatant įvairių junginių toksiškumą.
Miniatiūriniai organai
Pastaraisiais metais mokslininkai pradėjo auginti kultūringas žmogaus ląsteles ant pastolių, įtaisytų ant plastikinių drožlių, sudarydami mažytes struktūras, imituojančias mūsų širdies, kepenų, inkstų ir plaučių veiklą. Žinomi kaip lusto organai, jie gali būti naujas būdas išbandyti naujų junginių ar vaistų poveikį žmogaus ląstelėms.
Šių supaprastintų, miniatiūrinių mūsų fiziologijos variantų bandymai galėtų duoti daugiau su žmonėmis susijusių rezultatų nei eksperimentai su gyvūnais. Svarbiausia, kad bandymai taip pat galėtų pakeisti sveikų gyvūnų naudojimą tiriamuosiuose ankstyvųjų tyrimų etapuose, kai mokslininkams nebūtinai reikia atlikti bandymų su visomis sistemomis. „Organai ant lusto“ „dažniausiai nukreipia į vieną išvestį ar galutinį tašką“, - teigė Casey. Nes šiame ankstyvame etape gali tekti išbandyti vieno tipo ląstelių elgesį reaguojant į vaistą ar ligą. , kaip būdas nukreipti būsimus tyrimus.
Tai galėtų „padėti sumažinti bandymų su gyvūnais kiekį, kurį tyrėjai planuoja vykdydami vykdomus projektus“, - teigė Florianas Schmiederis, tyrėjas, kuris siekia šio tikslo kurdamas miniatiūrinius inkstų ir širdies modelius Fraunhoferio medžiagų ir pluošto technologijos institute. , Vokietijoje. Kai kurios kompanijos, ne tik plaučiai, kepenys ir širdys, kuria ir dirbtines 3D struktūras, atkartojančias žmogaus odą. Tai ypač svarbu toksikologijoje, kur bandymai su gyvūnų oda jau seniai yra pagrindas naujų, nepatikrintų junginių poveikiui suprasti.
Pakeisti tai modeliu, kuriame nėra žalos, dabar yra realybė, Casey teigė: "Odos audinių modeliai iš tiesų pasirodė gana veiksmingi. Jie gali suteikti informacijos apie ūmius pokyčius - ar kažkas bus ėsdinantis ir ar nesugadins odos."
Žmogaus studijos
Viena idėja, kuri dažnai iškeliama kaip priešingybė bandymams su gyvūnais, yra ta, kad jei žmonės nori naudos iš naujų gydymo būdų, vaistų ir tyrimų, mes turėtume pasiūlyti save kaip bandomuosius subjektus. Tai gana supaprastintas ir kraštutinis požiūris - ir daugelyje šalių įstatymai reikalauja atlikti bandymus su gyvūnais, prieš pradedant vartoti narkotikus žmonėms. Taigi tai nebūtinai yra ir praktiška.
Tačiau yra kruopščiai kontroliuojamų bandymų su žmonėmis formų, kurios gali sumažinti gyvūnų naudojimą nepakenkiant žmonių sveikatai. Vienas iš tokių būdų yra mikrodozavimas, kai žmonės gauna naują vaistą tokiais mažais kiekiais, kad jis neturi didelio fiziologinio poveikio, tačiau sistemoje cirkuliuoja tik tiek, kad būtų galima įvertinti jo poveikį atskiroms ląstelėms.
Idėja yra ta, kad toks atsargus požiūris galėtų padėti panaikinti negyvybingus vaistus ankstyvoje stadijoje, užuot panaudojus tūkstančius gyvūnų tyrimams, kurie gali tik nustatyti, kad vaistas neveikia. Šis metodas pasirodė pakankamai saugus ir efektyvus, kad daugelis pagrindinių farmacijos kompanijų dabar naudoja mikrodozavimą, siekdamos supaprastinti vaistų kūrimą.
„Be abejo, kiltų etinių problemų, tačiau jas lengvai galėtų atsverti galimi laimėjimai teikiant saugesnius ir veiksmingesnius vaistus efektyvesnei rinkai“, - teigė Casey.
Kur mes dabar?
Taigi, ką šios alternatyvos reiškia ateities bandymams su gyvūnais? Kai kuriose mokslinių tyrimų srityse, pavyzdžiui, kosmetikos bandymai - kur tiek daug esamų produktų, atliktų tyrimų su gyvūnais metu, jau pasirodė saugūs, vis labiau pripažįstama, kad naujų produktų bandymai yra tai, ko mums iš tikrųjų nereikia, norint pažengti šioje pramonėje. Tai patvirtina tokie reglamentai kaip Europos Sąjungos pasiūlymas, kuris dabar draudžia bandymus su gyvūnais su visais kosmetikos gaminiais, kurie gaminami ir parduodami ES.
Taip pat matome toksikologijos tyrimų pažangą. Toksikologai ilgą laiką rėmėsi šešiais pagrindiniais bandymais su gyvūnais, kurių metu buvo tikrinami nauji produktai, siekiant nustatyti ūmų toksiškumą - patikrinti, ar vartojant produktas nesukelia odos sudirginimo, pažeidimo akims ar mirties. Tačiau per ateinančius dvejus metus šie pradiniai bandymai greičiausiai bus pakeisti alternatyvomis, išskyrus gyvūnus, JAV, teigė Casey. Šios pažangos priežastis yra ta, kad „biologija, kuria grindžiami šie toksiškumo tipai, yra daug paprastesnė nei kiti saugos klausimai, kurie gali kilti ilgą laiką veikiant cheminėms medžiagoms, pavyzdžiui, vėžys ar toksiškumas reprodukcijai“, - teigė Casey.
Tačiau kitose tyrimų srityse, kur tiriami klausimai yra sudėtingesni, gyvūnų modeliai vis dar yra vienintelis būdas, kurį šiuo metu turime visiškai suprasti, kad įvairus, plačiai paplitęs ir ilgalaikis junginio, vaisto ar ligos poveikis. „Fiziologija yra tikrai labai sudėtinga ir mes vis dar neturime su ja susitvarkyti“ - nei nieko, kas teisėtai imituoja ją, išskyrus gyvūnų modelius, sakė Casey.
Net nepaisant perspektyviausių pažangų, tokių kaip organų ant lusto plėtra, tai vis dar yra toli nuo nieko, kas vaizduoja sujungtą žmogaus kūną. "Pagrindinė problema kuriant dirbtines organų sistemas yra įgyti visą gyvo organizmo sudėtingumą in vitro", - teigė Schmiederis. "Čia problema yra mėgdžiojant žmogaus kūno kinetiką ir dinamiką išties nuspėjamai."
Nors organai ant lusto ir kiti išradimai gali padėti atsakyti į paprastesnius klausimus, šiuo metu sveikų gyvūnų modeliai yra vienintelis būdas ištirti sudėtingesnius padarinius - pavyzdžiui, kaip smegenų grandinės funkcijos yra susijusios su matomu elgesiu. Tai yra tie klausimai, kurie padeda mums suprasti žmonių ligas ir galų gale veda į gelbėjimo procedūras ir terapijas. Taigi eksperimentai su gyvūnais, kuriais grindžiami šie atradimai, išlieka labai svarbūs.
Taip pat verta paminėti, kad kai kurie perspektyviausi bandymai su gyvūnais, kuriuos šiandien turime, pavyzdžiui, algoritmai, veikia tik todėl, kad jie gali būti panaudoti dešimtmečius trukusių tyrimų su gyvūnais. Ir norint žengti į priekį ateityje, mums reikės tęsti šį tyrimą, sakė Zhu.
"Mes negalime naudoti kompiuterių, kad visiškai pakeistume bandymus su gyvūnais. Mums vis dar reikia šiek tiek žemo lygio bandymų su gyvūnais, kad būtų sukaupti reikiami duomenys", - sakė Zhu. "Jei paprašytumėte manęs balsuoti už perspektyvų požiūrį, balsuočiau už skaičiavimo ir eksperimentinių metodų derinį."
Taigi, ar yra alternatyvų bandymams su gyvūnais? Trumpas atsakymas yra „taip“ ir „ne“. Nors turime keletą variantų, kol kas jie nėra pakankamai sudėtingi, kad būtų galima panaikinti bandymus su gyvūnais. Tačiau svarbiausia, kad jie gali sumažinti gyvūnų, kuriuos naudojame tyrimams, skaičių. Naujų reglamentų ir vis intelektualesnių alternatyvų dėka galime bent tikėtis, kad ateityje gyvūnų skaičius ir toliau mažės.
