U myší: Sú štúdie na zvieratách relevantné pre ľudské zdravie?

Médiá sú plné tvrdení o prelomových biomedicínskych štúdiách uskutočňovaných na zvieratách. Môžu však zvieratá niekedy verne modelovať ľudské zdravie?

Čo nám môžu zvieracie modely povedať o zdraví človeka?

Zanietení čitatelia lekárskych noviniek budú oboznámení s rozšíreným využitím zvieracích modelov v biomedicínskom výskume.

Od výživy až po výskum rakoviny a štúdie metabolizmu vedci aj novinári vytvárajú paralely medzi zvieratami a ľuďmi.

Problémy však môžu nastať, keď vedci predpovedajú zdravie ľudí na základe výsledkov týchto štúdií.

Vedci označujú tento koncept ako klinicky relevantný. Mnoho agentúr na financovanie biomedicínskych grantov vyžaduje, aby výskumní pracovníci odôvodňovali použitie zvieracích modelov predpovedaním pravdepodobnosti výsledkov, ktoré majú vplyv na ľudské zdravie.

Medzitým novinári píšu pútavé titulky správ, aby nás upozornili, niekedy nedokážu kriticky posúdiť, ako klinicky je štúdia relevantná; alebo ešte horšie, vynechávajú skutočnosť, že vedci vykonávali prácu na zvieratách, nie na ľuďoch.

Diskusia o klinickom význame zvieracích modelov stále pokračuje a účet na Twitteri s názvom @justsayinmice - ktorý vyzýva používateľov sociálnych médií k opätovnému písaniu správ, ktoré jasne neuvádzajú, či sú výsledky zo zvieracieho modelu alebo z ľudských dobrovoľníkov, s nápisom „V MICE ”- nedávno to podporilo.

Môžeme predpokladať, že vykonávanie výskumu na zvieracích modeloch odhalí poznatky o našom zdraví a kto je na vine, keď novinka obsahuje rozsiahle výroky o klinickom význame?

V tejto rozprávke o myšiach a mužoch (v laboratórnych plášťoch) skúmame, ako štúdie na zvieratách prispeli k biomedicínskemu pokroku a prečo niektorí vedci tvrdia, že zvieracie modely nemajú klinický význam.

Zvieracie modely pochádzajú z roku 2000 pred naším letopočtom

Predtým, ako sa ponoríme do prvých dní štúdií na zvieratách, pridám vylúčenie zodpovednosti. Počas môjho pôsobenia ako vedecký pracovník, predtým, ako som sa pripojil Lekárske správy dnes, Bol som zapojený do niekoľkých štúdií, ktoré využívali model hojenia rán u veľkého prasaťa.

Aj keď som vynaložil všetko úsilie, aby som sa k tejto téme postavil vecne, nemôžem zaručiť, že ma moje skúsenosti nenechali bez určitej predpojatosti.

Späť k danej téme.

Kirk Maurer z Centra pre komparatívnu medicínu a výskum na Dartmouth College v Libanone v NH a Fred Quimby z Rockefellerovej univerzity v New Durhame v NH podrobne diskutujú o histórii zvieracích modelov v biomedicínskom výskume v kapitole knihy z roku 2015. Medicína pre laboratórne zvieratá.

„Prvé písomné záznamy o pokusoch na zvieratách sa datujú do roku 2000 pred naším letopočtom, keď Babylončania a Asýrčania zdokumentovali chirurgické zákroky a lieky pre ľudí a zvieratá,“ píšu.

V priebehu storočí zvieratá odhalili veľa informácií, ktoré dnes považujeme za faktické.

Od Galenovho objavu v druhom storočí nášho letopočtu, že cez naše tepny prúdi krv, nie vzduch, až po identifikáciu v roku 2006 štyroch génov, ktoré keď sú aktivované, môžu vrátiť každú bunku do stavu podobného embryonálnym kmeňovým bunkám, sú srdcom zvieracie modely vedeckého pokroku v biologických vedách.

Kľúčovým pojmom je tu zvierací model. Maurer a Quimby popisujú snahy niekoľkých autorov definovať „ideálny“ zvierací model. „Možno najdôležitejšou vlastnosťou modelu je to, ako veľmi sa podobá pôvodnému ľudskému stavu alebo procesu,“ vysvetľujú.

Pripustia však, že každý model pôjde iba tak ďaleko: „Model slúži ako náhradník a nie je nevyhnutne totožný s predmetom, ktorý sa modeluje.“

Zvieracie modely v modernej medicíne

Françoise Barré-Sinoussi a Xavier Montagutelli z Institut Pasteur v Paríži vo Francúzsku diskutujú v článku z roku 2015 o prínose, ktorý pre medicínu priniesli štúdie na zvieratách. Budúca veda OA.

„Používanie zvierat nie je založené iba na obrovských zhodách v biológii väčšiny cicavcov, ale aj na skutočnosti, že ľudské choroby často ovplyvňujú iné druhy zvierat,“ vysvetľujú.

„Platí to najmä pre väčšinu infekčných chorôb, ale aj pre veľmi bežné stavy, ako je cukrovka 1. typu, hypertenzia, alergie, rakovina, epilepsia, myopatie atď.,“ Pokračujú.

"Nielenže sa tieto choroby zdieľajú, ale mechanizmy sú často také podobné, že 90% veterinárnych liekov používaných na liečbu zvierat je identických alebo veľmi podobných tým, ktoré sa používajú na liečbu ľudí."

Maurer aj Quimby, rovnako ako Barré-Sinoussi a Montagutelli, zdôrazňujú dlhý zoznam nositeľov Nobelovej ceny, ktorých vedecké poznatky o zvieracích modeloch viedli k vývoju nových liečebných postupov dôležitých pre modernú medicínu.

Patria sem práce Fredericka G. Bantinga a Johna Macleoda o izolácii inzulínu zo psov, práca Emila von Behringa o vakcínach u morčiat a králikov a práca Jamesa Allisona a Tasuku Honja na myšiach a bunkových líniách myší v oblasti imunoterapie proti rakovine, ktorá im získala Nobelovu cenu za rok 2018.

Niet pochýb o tom, že zvieracie modely významne prispeli k lekárskej starostlivosti, z ktorej dnes máme úžitok. Barré-Sinoussi a Montagutelli tiež poukazujú na to, že „je však zrejmé, že výsledky získané na zvieratách nie sú nevyhnutne potvrdené v ďalších štúdiách na ľuďoch.“

Čiastočne to vysvetlili tak, že hoci zdieľame značnú časť nášho genetického kódu s rôznymi zvieracími modelmi, ktoré vedci používajú pri výskume, existujú jasné genetické rozdiely.

„Zatiaľ čo niektorí ľudia [...] používajú tieto rozdiely na vyvrátenie hodnoty zvieracích modelov, mnohí vrátane nás sa dôrazne zasadzujú za ďalšie zlepšovanie našich vedomostí a porozumenia o týchto rozdieloch a za ich zohľadňovanie pri experimentálnych návrhoch a interpretácii pozorovaní,“ vysvetľujú .

Spochybnenie klinického významu

Nie všetci vedci opakujú Barré-Sinoussiho a Montagutelliho sentiment.

V dokumente z roku 2018 v Journal of Translational Medicine„Pandora Pound zo spoločnosti Safer Medicines Trust vo Veľkej Británii a Merel Ritskes-Hoitinga z lekárskeho centra Radboud University v holandskom Nijmegene tvrdia, že„ predklinické zvieracie modely nikdy nemôžu byť úplne platné z dôvodu neistoty spôsobenej rozdielmi druhov. . “

Ich článok sa osobitne zameriava na farmaceutický priemysel, ktorý má významné požiadavky na štúdie na zvieratách v štádiu pred vstupom lieku do klinických skúšok. Bez takýchto predklinických modelov nie je v súčasnosti možné testovať nové lieky na ľuďoch.

„Zatiaľ čo veľa faktorov prispieva k nízkej miere translácie z lavičky na posteľ (vrátane chybných klinických štúdií), za hlavný dôvod sa všeobecne považuje zlyhanie predklinických zvieracích modelov pri predpovedaní klinickej účinnosti a bezpečnosti,“ píšu.

Pound a Ritskes-Hoitinga uvádzajú obzvlášť pálčivý príklad z roku 2006, keď napriek predklinickým štúdiám, ktoré ukazujú, že experimentálny liek TGN1412 je bezpečný, utrpeli účastníci klinického skúšania fázy I závažné reakcie ohrozujúce život.

Iní vidia na zvieracích modeloch hodnotu, odporúčajú však opatrnosť pri výbere modelu a interpretácii výsledkov štúdie.

Dr. Vootele Voikar z Fínskej univerzity v Helsinkách používa pri svojom neurobehaviorálnom výskume myši.

V nedávnom článku, ktorý v časopise uverejnil po boku svojej kolegyne Johany Åhlgrenovej Laboratórne zvieraDr. Voikar ukázal, že geneticky príbuzné podtriedy myší od rozdielnych predajcov vykazovali významné rozdiely v ich základnom profile správania.

Keď som sa spýtal doktora Voikara, aké dôležité sú zvieracie modely pre ľudské zdravie, odpovedal mi, že „niektoré zo základných pravidiel pri použití zvierat v základnom výskume [sú] tak, aby sa zabránilo antropomorfizácii a aby sa čo najviac zohľadňovali druhovo špecifické rozdiely. ako sa dá."

"Dôsledným návrhom experimentov, pochopením problémov s platnosťou na rôznych úrovniach a vhodnou kritickou interpretáciou výsledkov je možné dosiahnuť relevantnosť a určitú istotu."

Dr. Vootele Voikar

Menej „humbuku“, viac „objektívnej diskusie“

Spýtal som sa doktora Voikara, či si myslí, že novinári často nesprávne vykladajú alebo nepravdivo interpretujú to, čo vedci publikujú, keď píšu správy. Dáva zodpovednosť vedcom.

„Myslím si, že hlavný problém je s vedcami a ich tlačovými správami - ako predávajú údaje a výsledky, aké silné dôkazy nájdu v súvislosti s nejakou zničujúcou chorobou, sľubmi, ktoré tam zatiaľ nie sú, hoci sú založené na ich zaujímavé a dôležité, ale často predbežné zistenia, “vysvetlil.

„Zvyčajne to znamená, že je potrebné vykonať viac výskumov s cieľom zistiť, či sú zistenia reprodukovateľné a uplatniteľné na iné podmienky. Starostlivosť alebo liečba nie sú, vo väčšine prípadov, k dispozícii, bohužiaľ, zo dňa na deň. Na získanie nových grantov pre výskum je však často potrebný (nadmerný) predaj. “

Dr. Vootele Voikar

Obhajuje „multidisciplinárny dialóg medzi klinikou a základnou predklinickou prácou - príliš často majú biológovia študujúci modely chorôb veľmi obmedzené vedomosti o klinickom stave a spektre diferenciálnej diagnostiky.“

Keď som sa ho spýtal, čo si myslí, že by spravodajské stanice mohli urobiť, aby zlepšili komunikáciu vedeckých správ, ktoré zahŕňajú štúdie na zvieratách, navrhol nasledovné:

„Ak chcete byť kritickí, vyhýbajte sa humbuku, pýtajte sa a prezentujte rôzne pohľady na podporu objektívnej diskusie [a] zvážte použiteľnosť a zovšeobecnenie zistení - na to sú potrební špecializovaní autori prírodných vied.“

Aj keď diskusia o klinickom význame zvieracích modelov pokračuje a nadšení vedci i nevedci sa tešia z opätovného písania titulkov s titulkom „IN MICE“ každý deň, pevne verím, že veľa vedcov používa zvieratá na modelovanie ľudských chorôb s nádejou zlepšenia nášho zdravia.

Pozdĺž celej zodpovednosti nesú všetky zúčastnené strany - vrátane vedcov, ktorí si vyberajú model, vedcov, ktorí dohliadajú na interpretáciu a komunikáciu výsledkov, tlačových referentov a spravodajských serverov.

Vždy je dôležitá jasná komunikácia o relevantnosti každého zvieracieho modelu a pravdepodobnosti, že výsledky budú mať vplyv na ľudské zdravie.

none:  osteoporóza prostata - rakovina prostaty hiv-a-pomôcky