Σε ποντίκια: Οι μελέτες σε ζώα σχετίζονται με την ανθρώπινη υγεία;

Τα μέσα ενημέρωσης είναι γεμάτα με ισχυρισμούς για πρωτοποριακές βιοϊατρικές μελέτες που πραγματοποιήθηκαν σε ζώα. Ωστόσο, μπορούν τα ζώα να μοντελοποιήσουν πιστά την ανθρώπινη υγεία;

Τι μπορούν να μας πει τα ζωικά μοντέλα για την ανθρώπινη υγεία;

Οι άπληστοι αναγνώστες των ιατρικών ειδήσεων θα είναι εξοικειωμένοι με την ευρεία χρήση ζωικών μοντέλων στη βιοϊατρική έρευνα.

Από τη διατροφή έως την έρευνα για τον καρκίνο και τις μελέτες για το μεταβολισμό, επιστήμονες και δημοσιογράφοι εξισώνουν παράλληλα μεταξύ ζώων και ανθρώπων.

Ωστόσο, μπορεί να προκύψουν προβλήματα όταν οι ερευνητές κάνουν προβλέψεις για την ανθρώπινη υγεία με βάση τα αποτελέσματα τέτοιων μελετών.

Οι επιστήμονες αναφέρονται σε αυτήν την έννοια ως κλινική σημασία. Πολλοί οργανισμοί χρηματοδότησης βιοϊατρικών επιχορηγήσεων απαιτούν από τους ερευνητές να δικαιολογήσουν τη χρήση ζωικών μοντέλων προβλέποντας πόσο πιθανό είναι τα αποτελέσματα να έχουν αντίκτυπο στην ανθρώπινη υγεία.

Εν τω μεταξύ, οι δημοσιογράφοι γράφουν ελκυστικούς τίτλους ειδήσεων για να τραβήξουν την προσοχή μας, μερικές φορές αποτυγχάνουν να αξιολογήσουν κριτικά πόσο κλινικά είναι σχετική μια μελέτη. ή χειρότερα, αφήνουν το γεγονός ότι οι επιστήμονες πραγματοποίησαν το έργο σε ζώα και όχι σε ανθρώπους.

Η συζήτηση σχετικά με την κλινική συνάφεια των ζωικών μοντέλων συνεχίζεται και ένας λογαριασμός Twitter που ονομάζεται @justsayinmice - ο οποίος ενθαρρύνει τους χρήστες των μέσων κοινωνικής δικτύωσης να κάνουν retweet ειδήσεις που δεν αναφέρουν σαφώς εάν τα αποτελέσματα προέρχονται από ζωικό μοντέλο ή από εθελοντές ανθρώπου με τη λεζάντα "IN MICE "- το τροφοδότησε πρόσφατα.

Μπορούμε να υποθέσουμε ότι η διεξαγωγή έρευνας σε ζωικά μοντέλα θα αποκαλύψει γνώσεις για τη δική μας υγεία και ποιος πρέπει να φταίει όταν μια ειδησεογραφική ιστορία περιλαμβάνει σαρωτικές δηλώσεις σχετικά με την κλινική σημασία;

Σε αυτήν την ιστορία ποντικών και ανδρών (σε εργαστηριακά παλτά), διερευνούμε πώς οι μελέτες σε ζώα συνέβαλαν στη βιοϊατρική πρόοδο και γιατί ορισμένοι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι τα ζωικά μοντέλα δεν έχουν κλινική σημασία.

Τα ζωικά μοντέλα χρονολογούνται από το «2000 π.Χ.»

Πριν εξερευνήσουμε τις πρώτες μέρες των μελετών σε ζώα, θα προσθέσω μια δήλωση αποποίησης. Κατά τη διάρκεια της περιόδου μου ως ερευνητής, πριν εγγραφώ Ιατρικά νέα σήμερα, Συμμετείχα σε διάφορες μελέτες που χρησιμοποίησαν ένα μεγάλο μοντέλο χοίρου για την επούλωση τραυμάτων.

Παρόλο που έχω καταβάλει κάθε προσπάθεια για να προσεγγίσω αυτό το θέμα στην πραγματικότητα, δεν μπορώ να εγγυηθώ ότι οι εμπειρίες μου δεν με άφησαν χωρίς κάποιο επίπεδο προκατάληψης.

Επιστροφή στο θέμα.

Ο Kirk Maurer, από το Κέντρο Συγκριτικής Ιατρικής και Έρευνας στο Dartmouth College στο Λίβανο, στο NH, και ο Fred Quimby, από το Πανεπιστήμιο Rockefeller στο New Durham, NH, συζητούν εκτενώς την ιστορία των ζωικών μοντέλων στη βιοϊατρική έρευνα σε ένα κεφάλαιο στο βιβλίο του 2015 Εργαστήριο Ζωικής Ιατρικής.

«Τα πρώτα γραπτά αρχεία πειραμάτων σε ζώα χρονολογούνται από το 2000 π.Χ. όταν οι Βαβυλώνιοι και οι Ασσύριοι τεκμηρίωσαν χειρουργική επέμβαση και φάρμακα για ανθρώπους και ζώα», γράφουν.

Μέσα στους αιώνες, τα ζώα αποκάλυψαν πολλές από τις πληροφορίες που θεωρούμε πραγματικές σήμερα.

Από την ανακάλυψη του Galen τον δεύτερο αιώνα μ.Χ. ότι το αίμα, όχι ο αέρας, ρέει μέσω των αρτηριών μας στην αναγνώριση το 2006 τεσσάρων γονιδίων που, όταν ενεργοποιούνται, μπορούν να μετατρέψουν οποιοδήποτε κύτταρο σε μια κατάσταση που μοιάζει με εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα, τα ζωικά μοντέλα βρίσκονται στην καρδιά επιστημονικής προόδου στις βιοεπιστήμες.

Ο βασικός όρος εδώ είναι το ζωικό μοντέλο. Οι Maurer και Quimby περιγράφουν τις προσπάθειες πολλών συγγραφέων να καθορίσουν το «ιδανικό» ζωικό μοντέλο. «Ίσως το πιο σημαντικό μοναδικό χαρακτηριστικό του μοντέλου είναι πόσο πολύ μοιάζει με την αρχική ανθρώπινη κατάσταση ή διαδικασία», εξηγούν.

Ωστόσο, οποιοδήποτε μοντέλο θα προχωρήσει μόνο, παραδέχονται: «Ένα μοντέλο χρησιμεύει ως υποκατάστατο και δεν είναι απαραίτητα πανομοιότυπο με το θέμα που διαμορφώνεται».

Ζωικά μοντέλα στη σύγχρονη ιατρική

Οι Françoise Barré-Sinoussi και Xavier Montagutelli, από το Institut Pasteur στο Παρίσι, στη Γαλλία, συζητούν τη συμβολή των μελετών σε ζώα στην ιατρική σε ένα άρθρο του 2015 στο περιοδικό. Μελλοντική Επιστήμη ΟΑ.

«Η χρήση ζώων δεν βασίζεται μόνο στις τεράστιες ομοιότητες στη βιολογία των περισσότερων θηλαστικών, αλλά και στο γεγονός ότι οι ανθρώπινες ασθένειες επηρεάζουν συχνά άλλα είδη ζώων», εξηγούν.

«Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τις περισσότερες μολυσματικές ασθένειες, αλλά και για πολύ συνηθισμένες καταστάσεις όπως ο διαβήτης τύπου 1, η υπέρταση, οι αλλεργίες, ο καρκίνος, η επιληψία, οι μυοπάθειες και ούτω καθεξής», συνεχίζουν.

«Όχι μόνο μοιράζονται αυτές τις ασθένειες, αλλά οι μηχανισμοί είναι επίσης τόσο παρόμοιοι που το 90% των κτηνιατρικών φαρμάκων που χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία ζώων είναι πανομοιότυπα ή πολύ παρόμοια με αυτά που χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία ανθρώπων».

Τόσο ο Maurer όσο και το Quimby, καθώς και ο Barré-Sinoussi και το Montagutelli, επισημαίνουν έναν μακρύ κατάλογο νικητών βραβείων Νόμπελ, των οποίων οι επιστημονικές γνώσεις σε μοντέλα ζώων οδήγησαν στην ανάπτυξη νέων θεραπειών που είναι κρίσιμες για τη σύγχρονη ιατρική.

Αυτό περιλαμβάνει το έργο των Frederick G. Banting και John Macleod για την απομόνωση ινσουλίνης από σκύλους, το έργο του Emil von Behring για εμβόλια σε ινδικά χοιρίδια και κουνέλια, και το έργο των James Allison και Tasuku Honjo σε ποντίκια και κυτταρικές σειρές ποντικών στον τομέα της ανοσοθεραπείας του καρκίνου, που τους κέρδισε το βραβείο Νόμπελ του 2018.

Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι τα ζωικά μοντέλα έχουν συμβάλει τεράστια στην ιατρική περίθαλψη από την οποία επωφελούμαστε σήμερα. Τούτου λεχθέντος, οι Barré-Sinoussi και Montagutelli επισημαίνουν επίσης ότι «ωστόσο, είναι αξιοσημείωτο ότι τα αποτελέσματα που επιτεύχθηκαν σε ζώα δεν επιβεβαιώνονται απαραίτητα σε περαιτέρω μελέτες σε ανθρώπους».

Εν μέρει, το κατέθεσαν στο γεγονός ότι αν και μοιραζόμαστε ένα σημαντικό ποσοστό του γενετικού μας κώδικα με τα διάφορα ζωικά μοντέλα που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες στην έρευνα, υπάρχουν σαφείς γενετικές διαφορές.

«Ενώ μερικοί άνθρωποι […] χρησιμοποιούν αυτές τις διαφορές για να διαψεύσουν την αξία των ζωικών μοντέλων, πολλοί από εμάς εμείς υποστηρίζουμε έντονα να βελτιώσουμε περαιτέρω τις γνώσεις μας και την κατανόηση αυτών των διαφορών και να τις λάβουμε υπόψη στα πειραματικά σχέδια και την ερμηνεία των παρατηρήσεων», εξηγούν. .

Αμφισβητώντας την κλινική σημασία

Όχι όλοι οι επιστήμονες αντηχούν το συναίσθημα των Barré-Sinoussi και Montagutelli.

Σε ένα έγγραφο του 2018 στο Περιοδικό Μεταφραστικής Ιατρικής, Η Pandora Pound, από το Safer Medicines Trust στο Ηνωμένο Βασίλειο, και η Merel Ritskes-Hoitinga, από το Ιατρικό Κέντρο του Πανεπιστημίου Radboud στο Nijmegen, Κάτω Χώρες, υποστηρίζουν ότι «τα προκλινικά ζωικά μοντέλα δεν μπορούν ποτέ να είναι πλήρως έγκυρα λόγω των αβεβαιοτήτων που εισάγονται από τις διαφορές στα είδη "

Το άρθρο τους έχει ιδιαίτερη έμφαση στη φαρμακευτική βιομηχανία, η οποία έχει σημαντική απαίτηση για μελέτες σε ζώα στο στάδιο πριν ένα φάρμακο εισέλθει σε κλινικές δοκιμές. Χωρίς τέτοια προκλινικά μοντέλα, δεν είναι δυνατή η δοκιμή νέων φαρμάκων σε ανθρώπους.

«Ενώ πολλοί παράγοντες συμβάλλουν στην κακή ταχύτητα μετάφρασης από πάγκο σε κομοδίνο (συμπεριλαμβανομένων λανθασμένων κλινικών δοκιμών), κυρίαρχος λόγος θεωρείται γενικά ότι είναι η αποτυχία των προκλινικών ζωικών μοντέλων να προβλέψουν την κλινική αποτελεσματικότητα και ασφάλεια», γράφουν.

Ο Pound και ο Ritskes-Hoitinga αναφέρουν ένα ιδιαίτερα οδυνηρό παράδειγμα από το 2006, όταν παρά τις προκλινικές μελέτες που δείχνουν ότι το πειραματικό φάρμακο TGN1412 είναι ασφαλές, οι συμμετέχοντες σε μια δοκιμή φάσης Ι υπέστησαν σοβαρές απειλητικές για τη ζωή αντιδράσεις.

Άλλοι βλέπουν αξία σε ζωικά μοντέλα, αλλά συμβουλεύουν την προσοχή όταν επιλέγουν ένα μοντέλο και ερμηνεύουν τα αποτελέσματα της μελέτης.

Ο Δρ. Vootele Voikar, από το Πανεπιστήμιο του Ελσίνκι της Φινλανδίας, χρησιμοποιεί ποντίκια στη νευρο συμπεριφορική του έρευνα.

Σε ένα πρόσφατο άρθρο που δημοσίευσε μαζί με τη συνάδελφό του Johanna Åhlgren στο περιοδικό Εργαστήριο ΖώωνΟ Δρ Voikar έδειξε ότι τα γενετικά σχετιζόμενα υποστρώματα ποντικών από πωλητές διαφοράς παρουσίασαν σημαντικές διαφορές στο βασικό προφίλ συμπεριφοράς τους.

Όταν ρώτησα τον Δρ. Voikar πόσο σχετικά είναι τα ζωικά μοντέλα για την ανθρώπινη υγεία, μου είπε ότι «μερικοί από τους θεμελιώδεις κανόνες, όταν χρησιμοποιούν ζώα σε βασική έρευνα, είναι να αποφευχθούν οι ανθρωπομορφώσεις και να ληφθούν υπόψη οι διαφορές ανά είδος. όσο το δυνατόν."

«Με προσεκτικό σχεδιασμό των πειραμάτων, κατανόηση των θεμάτων εγκυρότητας σε διαφορετικά επίπεδα και κατάλληλη κριτική ερμηνεία των αποτελεσμάτων, η συνάφεια και κάποια εμπιστοσύνη μπορούν να επιτευχθούν».

Δρ. Vootele Voikar

Λιγότερο «διαφημιστική», «περισσότερο» αντικειμενική συζήτηση »

Ρώτησα τον Δρ Voikar αν πιστεύει ότι οι δημοσιογράφοι συχνά παρερμηνεύουν ή παρερμηνεύουν τι δημοσιεύουν οι επιστήμονες όταν γράφουν ειδήσεις. Βάζει το βάρος στους επιστήμονες.

«Νομίζω ότι το κύριο πρόβλημα είναι με τους επιστήμονες και τα δελτία τύπου τους - πώς πωλούν τα δεδομένα και τα αποτελέσματα, πόσο ισχυρά [τα] στοιχεία βρίσκουν σε σχέση με κάποια καταστροφική ασθένεια, υποσχέσεις που δεν υπάρχουν ακόμη, αν και βασίζονται σε τα ενδιαφέροντα και σημαντικά αλλά συχνά προκαταρκτικά ευρήματά τους », εξήγησε.

«Συνήθως σημαίνει ότι χρειάζεται περισσότερη έρευνα, για να διαπιστωθεί εάν τα ευρήματα είναι αναπαραγώγιμα και εφαρμόσιμα στις άλλες προϋποθέσεις. Η περίθαλψη ή η θεραπεία δεν διατίθενται κατά τη διάρκεια της νύχτας, δυστυχώς, στην πλειονότητα των περιπτώσεων. Ωστόσο, (υπερ) η πώληση συχνά απαιτείται για την προσέλκυση νέων επιχορηγήσεων για την έρευνα. "

Δρ. Vootele Voikar

Υποστηρίζει τον «πολυδιάστατο διάλογο μεταξύ κλινικής και βασικής, προκλινικής εργασίας - πολύ συχνά οι βιολόγοι που μελετούν μοντέλα ασθενειών έχουν πολύ περιορισμένη γνώση της αντίστοιχης κλινικής κατάστασης και του φάσματος για διαφορική διάγνωση».

Όταν τον ρώτησα τι νόμιζε ότι θα μπορούσαν να κάνουν τα ειδησεογραφικά πρακτορεία για να βελτιώσουν τον τρόπο με τον οποίο μεταδίδουν επιστημονικά νέα που περιλαμβάνουν μελέτες σε ζώα, πρότεινε τα εξής:

"Για να είστε κριτικοί, αποφύγετε τη διαφημιστική εκστρατεία, ρωτήστε και παρουσιάστε διαφορετικές απόψεις για να προωθήσετε την αντικειμενική συζήτηση, [και] εξετάστε τη δυνατότητα εφαρμογής και τη γενίκευση των ευρημάτων - για αυτό χρειάζονται εξειδικευμένοι συγγραφείς επιστημών."

Παρόλο που η συζήτηση σχετικά με την κλινική σημασία των ζωικών μοντέλων συνεχίζεται και οι ενθουσιώδεις επιστήμονες και οι μη επιστήμονες χαίρονται να ανανεώνουν καθημερινά τους τίτλους με τη λεζάντα "IN MICE", πιστεύω ακράδαντα ότι πολλοί επιστήμονες χρησιμοποιούν ζώα για να μοντελοποιήσουν τις ανθρώπινες ασθένειες με την ελπίδα της βελτίωσης της υγείας μας.

Στην πορεία, όλα τα εμπλεκόμενα μέρη - συμπεριλαμβανομένων των ερευνητών που επιλέγουν το μοντέλο, των ανώτερων επιστημόνων που επιβλέπουν την ερμηνεία και την επικοινωνία των αποτελεσμάτων, τους αξιωματικούς του Τύπου και τα πρακτορεία ειδήσεων - φέρουν ένα επίπεδο ευθύνης.

Ανά πάσα στιγμή, η σαφής επικοινωνία σχετικά με τη συνάφεια οποιουδήποτε ζωικού μοντέλου και η πιθανότητα των αποτελεσμάτων να έχουν αντίκτυπο στην ανθρώπινη υγεία είναι καθοριστικής σημασίας.

none:  ρευματολογία επείγουσα ιατρική msa - ανθεκτικότητα στα φάρμακα