Pri miših: Ali so študije na živalih pomembne za zdravje ljudi?

Mediji so polni trditev o prebojnih biomedicinskih študijah na živalih. Toda ali lahko živali kdaj zvesto oblikujejo človekovo zdravje?

Kaj nam živalski modeli lahko povedo o človekovem zdravju?

Navdušeni bralci medicinskih novic bodo seznanjeni s široko uporabo živalskih modelov v biomedicinskih raziskavah.

Od prehrane do raziskav raka in študij metabolizma znanstveniki in novinarji potegnejo vzporednice med živalmi in ljudmi.

Težave pa lahko nastanejo, ko raziskovalci na podlagi rezultatov takšnih študij napovedujejo zdravje ljudi.

Znanstveniki se na ta koncept nanašajo kot na klinični pomen. Številne agencije za financiranje nepovratnih sredstev za biomedicino zahtevajo od raziskovalcev, da utemeljijo uporabo živalskih modelov s predvidevanjem, kako verjetno bodo rezultati vplivali na zdravje ljudi.

Medtem novinarji pišejo privlačne naslove novic, da nas opozorijo, včasih pa kritično ne ocenijo, kako klinično pomembna je študija; ali še huje, izpustijo dejstvo, da so znanstveniki dela opravljali na živalih in ne na ljudeh.

Razprava o klinični pomembnosti živalskih modelov še poteka, Twitter račun z imenom @justsayinmice pa uporabnike družabnih omrežij spodbuja k ponovnemu objavljanju novic, v katerih ni jasno navedeno, ali so rezultati živalskega modela ali človeških prostovoljcev z napisom »IN MICE ”- pred kratkim podtaknil.

Ali lahko domnevamo, da bodo raziskave na živalskih modelih razkrile vpogled v naše zdravje in kdo je kriv, če novica vsebuje obsežne izjave o klinični pomembnosti?

V tej zgodbi o miših in moških (v laboratorijskih plaščih) raziskujemo, kako so študije na živalih prispevale k biomedicinskemu napredku in zakaj nekateri znanstveniki trdijo, da živalski modeli nimajo kliničnega pomena.

Živalski modeli segajo v leto 2000 pred našim štetjem

Preden se poglobimo v zgodnje dni študij na živalih, bom dodal izjavo o omejitvi odgovornosti. V času raziskovalnega dela, preden sem se pridružil Medicinske novice danes, Sodeloval sem v več študijah, ki so uporabljale velik prašičji model celjenja ran.

Čeprav sem si po svojih najboljših močeh prizadeval, da bi k tej temi pristopil dejansko, ne morem jamčiti, da me moje izkušnje niso pustile brez neke pristranskosti.

Nazaj na zadevno temo.

Kirk Maurer iz Centra za primerjalno medicino in raziskave na kolidžu Dartmouth v Libanonu v zvezni državi NH in Fred Quimby z univerze Rockefeller v New Durhamu v zvezni državi NH v poglavju knjige 2015 objavljata zgodovino živalskih modelov v biomedicinskih raziskavah. Laboratorijska medicina živali.

"Najzgodnejši pisni zapisi o poskusih na živalih segajo v leto 2000 pred našim štetjem, ko so Babilonci in Asirci dokumentirali kirurški poseg in zdravila za ljudi in živali," pišejo.

Skozi stoletja so živali razkrivale veliko informacij, ki jih danes štejemo za dejanske.

Od Galenovega odkritja v drugem stoletju našega štetja, da kri, ne zrak, teče po naših arterijah do identifikacije štirih genov, ki lahko ob aktiviranju vsako celico pretvorijo v stanje, podobno embrionalnim matičnim celicam, živalski modeli so v središču znanstvenega napredka na področju bioznanosti.

Ključni izraz tukaj je model živali. Maurer in Quimby opisujeta prizadevanja več avtorjev za opredelitev "idealnega" živalskega modela. "Morda je najpomembnejša značilnost modela v tem, kako zelo je podoben prvotnemu človeškemu stanju ali procesu," pojasnjujejo.

Vendar bodo vsi modeli šli tako daleč, priznavajo: "Model služi kot nadomestek in ni nujno enak subjektu, ki se modelira."

Živalski modeli v sodobni medicini

Françoise Barré-Sinoussi in Xavier Montagutelli iz Inštituta Pasteur v Parizu v Franciji v članku iz leta 2015 razpravljata o prispevku študij na živalih k medicini. Prihodnost znanosti OA.

"Uporaba živali ne temelji le na velikih skupnih značilnostih biologije večine sesalcev, ampak tudi na dejstvu, da človeške bolezni pogosto prizadenejo druge živalske vrste," pojasnjujejo.

"To velja zlasti za večino nalezljivih bolezni, pa tudi za zelo pogosta stanja, kot so diabetes tipa 1, hipertenzija, alergije, rak, epilepsija, miopatije itd.," Nadaljujejo.

"Ne samo, da so te bolezni skupne, mehanizmi so pogosto tudi tako podobni, da je 90% veterinarskih zdravil, ki se uporabljajo za zdravljenje živali, enakih ali zelo podobnih zdravilom za zdravljenje ljudi."

Tako Maurer kot Quimby, kot tudi Barré-Sinoussi in Montagutelli, izpostavljata dolg seznam dobitnikov Nobelove nagrade, katerih znanstveni vpogledi v živalske modele so privedli do razvoja novih načinov zdravljenja, pomembnih za sodobno medicino.

Sem spadajo delo Fredericka G. Bantinga in Johna Macleoda o izolaciji insulina iz psov, delo Emila von Behringa o cepivih pri morskih prašičkih in zajcih ter delo Jamesa Allisona in Tasukuja Honjoja na miših in mišjih celičnih linijah na področju imunoterapije raka, ki jim je leta 2018 prinesel Nobelovo nagrado.

Nobenega dvoma ni, da so živalski modeli močno prispevali k zdravstveni oskrbi, ki nam je današnja korist. Kljub temu Barré-Sinoussi in Montagutelli poudarjata tudi, da je "opazno, da rezultati, pridobljeni na živalih, niso nujno potrjeni v nadaljnjih raziskavah na ljudeh."

Delno to pripisujejo dejstvu, da čeprav delimo velik del svoje genetske kode z različnimi živalskimi modeli, ki jih znanstveniki uporabljajo pri raziskavah, obstajajo očitne genetske razlike.

"Medtem ko nekateri ljudje [...] uporabljajo te razlike, da zanikajo vrednost živalskih modelov, se mnogi, med njimi tudi mi, močno zavzemamo za nadaljnje izboljšanje našega znanja in razumevanja teh razlik ter njihovo upoštevanje pri poskusnih načrtih in razlagi opazovanj," pojasnjujejo .

Izpraševanje o klinični pomembnosti

Vsi znanstveniki ne odmevajo občutkov Barré-Sinoussija in Montagutellija.

V prispevku iz leta 2018 v Časopis za translacijsko medicino, Pandora Pound iz Zavoda za varnejša zdravila v Združenem kraljestvu in Merel Ritskes-Hoitinga iz Univerzitetnega medicinskega centra Radboud v Nijmegnu na Nizozemskem trdijo, da „predklinični živalski modeli nikoli ne morejo biti popolnoma veljavni zaradi negotovosti, ki jo povzročajo razlike v vrstah. . "

Njihov članek se posebej osredotoča na farmacevtsko industrijo, ki ima veliko potrebo po študijah na živalih v fazi, preden zdravilo vstopi v klinična preskušanja. Brez takšnih predkliničnih modelov trenutno ni mogoče preizkusiti novih zdravil na ljudeh.

"Medtem ko številni dejavniki prispevajo k slabi stopnji prevajanja s klopi na posteljo (vključno z napačnimi kliničnimi preskušanji), je na splošno prevladujoči razlog neuspeh predkliničnih živalskih modelov, da bi napovedali klinično učinkovitost in varnost," pišejo.

Pound in Ritskes-Hoitinga navajata še posebej močan primer iz leta 2006, ko so kljub predkliničnim raziskavam, ki so pokazale, da je eksperimentalno zdravilo TGN1412 varno, udeleženci preskušanja I. faze utrpeli hude življenjsko nevarne reakcije.

Drugi sicer vidijo vrednost v živalskih modelih, vendar svetujejo previdnost pri izbiri modela in razlagi rezultatov študije.

Dr. Vootele Voikar z univerze v Helsinkih na Finskem pri raziskavah nevro vedenja uporablja miši.

V nedavnem članku, ki ga je v reviji objavil skupaj s kolegico Johanno Åhlgren Laboratorijska žival, Dr. Voikar je pokazal, da gensko sorodni miši miši različnih proizvajalcev kažejo pomembne razlike v svojem osnovnem vedenjskem profilu.

Ko sem dr. Voikarja vprašal, kako pomembni so živalski modeli za zdravje ljudi, mi je povedal, da »so nekatera temeljna pravila pri uporabi živali v temeljnih raziskavah [ta], da se izognemo antropomorfizaciji in upoštevamo razlike, značilne za posamezne vrste. čim bolj. "

"S skrbnim načrtovanjem poskusov, razumevanjem vprašanj veljavnosti na različnih ravneh in ustrezno kritično razlago rezultatov lahko dosežemo ustreznost in nekaj zaupanja."

Dr. Vootele Voikar

Manj "hype, bolj" objektivna razprava "

Vprašal sem dr. Voikarja, ali meni, da novinarji pogosto napačno razlagajo ali napačno predstavljajo tisto, kar znanstveniki objavijo, ko pišejo novice. Na znanstvenike postavlja breme.

"Mislim, da je glavna težava znanstvenikov in njihovih sporočil za javnost - kako prodajajo podatke in rezultate, kako močne [dokaze] najdejo v zvezi z neko uničujočo boleznijo, obljube, ki jih še ni, čeprav temeljijo na njihove zanimive in pomembne, a pogosto predhodne ugotovitve, «je pojasnil.

»Običajno to pomeni, da je treba opraviti več raziskav, da bi ugotovili, ali so ugotovitve ponovljive in ali jih je mogoče uporabiti za druge pogoje. Nega ali zdravljenje v [večini] primerov žal ni na voljo čez noč. Vendar je za privabljanje novih nepovratnih sredstev za raziskave pogosto potrebna (pre) prodaja. "

Dr. Vootele Voikar

Zagovarja "multidisciplinarni dialog med kliniko in osnovnim predkliničnim delom - prepogosto biologi, ki preučujejo modele bolezni, imajo zelo omejeno znanje o kliničnem stanju in spektru za diferencialno diagnozo."

Ko sem ga vprašal, kaj misli, da bi lahko novice izboljšale sporočanje znanstvenih novic, ki vključujejo študije na živalih, je predlagal naslednje:

"Če želite biti kritični, se izogibajte hype, sprašujte in predstavljajte različna stališča za spodbujanje objektivne razprave [in] razmislite o uporabnosti in posploševanju ugotovitev - za to so potrebni specializirani znanstveni pisci."

Čeprav se razprava o klinični pomembnosti živalskih modelov nadaljuje, navdušeni znanstveniki in neznanstveniki pa vsakodnevno razveseljujejo naslove z napisom "IN MICE", trdno verjamem, da mnogi znanstveniki živali uporabljajo za modeliranje človeških bolezni z upanjem izboljšanje našega zdravja.

Na tej poti so vse vpletene strani - vključno z raziskovalci, ki izberejo model, starejši znanstveniki, ki nadzorujejo razlago in sporočanje rezultatov, predstavniki za tisk in novice - nosijo raven odgovornosti.

Vedno sta ključni jasna komunikacija o pomembnosti katerega koli živalskega modela in verjetnosti, da bodo rezultati vplivali na zdravje ljudi.

none:  nosečnost - porodništvo rak - onkologija erektilna disfunkcija - prezgodnja ejakulacija