Человек давно использует животных для экспериментов. Раньше это не было чем-то аморальным. Как быть в ситуации, когда и зверушек жалко, и лекарства испытывать необходимо? На помощь приходят мини-органы.
Чтобы вылечить человека, придется навредить животному. Разработка и тестирование лекарств почти всегда требуют испытаний на живых организмах. Обычно эти эксперименты длятся месяцами или даже годами. Трудно сказать, сколько лабораторных животных страдает и погибает, пока препарат проходит все стадии исследования и добирается до аптек уже испытанным, надежным для людей средством.
in vitro, in vivo... in silico
Главные подопытные мировой науки — грызуны. Существует более 500 линий лабораторных крыс, которые выведены для исследований разных заболеваний: множества типов рака, болезни Альцегемера, ожирения, сахарного диабета и других. В природе популяции таких животных не выживали бы, но ученые специально разводят именно таких нездоровых, чтобы потом попытаться их вылечить.
Чтобы постепенно уходить от опытов над животными, придумали концепцию in silico — по аналогии с устоявшимися терминами in vitro и in vivo. Новый подход предполагает тестирование новых разработок с помощью компьютерного моделирования. Кроме того, все чаще в экспериментах начинают использовать бактериальные культуры, а также органы на чипе или мини-органы.
Первопроходцами в этом деле стали США, где в конце декабря был подписанновый закон, согласно которому Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов не должно больше требовать от разработчиков лекарств обязательного тестирования препаратов на животных. Правда, есть оговорка, позволяющая экспериментировать над животными, если нет альтернативы.
В РФ действует рекомендательный документ, разработанный Российским научным фондом, согласно которому вместо экспериментов над животными, где это возможно, стоит прибегать к альтернативным подходам. Предлагается сокращать количество лабораторных мышей, а чтобы не приносить животным страданий — применять обезболивание. В научной среде эти принципы известны как 3R — replacement, reduction, refinement.
Что такое мини-органы?
Обычно при тестировании препарата ученые вводят его животным и фиксируют результат в течение длительного времени — до нескольких месяцев. При разработке нового типа вакцины этот процесс становится еще дольше и требует больше животных. Целью ускорить его, параллельно решив этические проблемы, задалась группа американских ученых. Они сосредоточили свое внимание на органоидах — небольших группах клеток, эдаких миниатюрных органах, которые служат отличной моделью для исследования.
В итоге удалось их создать, выделив из селезенки мыши особые B-лимфоциты, способные вырабатывать антитела, и добавив к ним клеточные сигнальные молекулы и структурные компоненты. Такую смесь исследователи поместили в синтетическую гидрогелевую оболочку, разработав модель группы клеток для исследования — мини-органы.
Продуктивный орган
Из селезенки одного животного могут быть созданы сотни органоидов иммунных клеток, что увеличивает производительность тестирования. Так исследователи могут сохранять не только высокие темпы работы, но и жизни подопытных животных.
Для проверки эффективности выработки антител в мини-органах ученые сравнили результат работы их «иммунной системы» с такой же у живых мышей. Результаты оказались сопоставимыми, а значит, можно использовать новинку для оценки эффективности вакцин.
Сегодня научный мир разделился. Кто-то приветствует новую тенденцию, заботясь о братьях наших меньших. Другие считают, что предложенные технологии еще недостаточно развиты, чтобы всецело принимать на себя бремя проверки лекарств на безопасность. А значит, не исключено, что тестировать на себе их будем мы, сами того не зная.
Дочитали статью? Поставьте класс — нам будет очень приятно!
Интересно? Собрали для вас похожие материалы:
