Cercetările biomedicale și farmaceutice necesită mult timp, multe resurse financiare și eforturi, implicând un număr mare de cercetători. În plus, până acum este practic imposibil să se desfășoare cercetări științifice fără implicarea animalelor de laborator.
De Ziua Mondială a Protecției Animalelor de Laborator, explorăm istoria acestei probleme și aflăm dacă tehnologiile moderne pot înlocui șoarecii, șobolanii și peștii folosiți în experimente. Cercetările pe animale sunt realizate de mult timp - există înregistrări despre astfel de experimente de la Hipocrate și Galen, considerați fondatorii medicinei moderne. Galen, care a trăit în secolul al II-lea e.n., este chiar numit părintele vivisecției - termenul folosit pentru operațiile pe animale vii. Inițial, animalele au fost utilizate pentru a obține cunoștințe despre anatomie și pentru a exersa abilitățile chirurgicale, iar din secolul al XIX-lea au început să fie folosite activ ca subiecți pentru studiul fiziologiei, naturii bolilor și evaluarea efectelor medicamentelor.
Ivan Pavlov a studiat reflexele condiționate la câini, Ivan Sechenov - procesele de excitație și inhibare nervoasă la broaște, Louis Pasteur - evoluția antraxului la oi. Fiziologul rus Ivan Pavlov cu asistenții și ascultătorii Academiei de Medicină Militară Până în secolul al XX-lea, amploarea experimentelor pe animale a devenit și mai impresionantă.
Există opinia că toate realizările științifice în domeniul medicinei din secolul al XX-lea ar fi fost imposibile fără participarea animalelor de laborator. Datorită lor a fost izolat insulina, au fost dezvoltate vaccinuri împotriva leprei, au fost create și testate multe antibiotice, în plus, experimentele pe animale au permis crearea organismelor modificate genetic și clonarea unui mamifer.
Animalele contribuie (și continuă să contribuie) nu doar la evenimente revoluționare precum clonarea oii Dolly, dar și la procesul de creare a majorității medicamentelor. De exemplu, evaluarea toxicității medicamentelor - un pas obligatoriu în testarea noilor medicamente - nu este posibilă fără animale.
Este posibil să renunțăm la experimentele pe animale? Numărul animalelor este impresionant - conform unui studiu, anual sunt utilizate 100 de milioane de exemplare în cercetări. Acestea includ nu doar șoareci, iepuri și broaște, care ne vin prima dată în minte, ci și viermi, pești danio rerio, moluște, maimuțe, porci, câini, cobai și multe alte specii.
Majoritatea animalelor sunt crescute special pentru experimente în cantități necesare, iar multe linii au diverse mutații care facilitează realizarea experimentelor. De exemplu, medicamentele anti-cancer sunt testate pe animale cu predispoziție la tumori, iar medicamentele pentru diabet sunt testate pe cele care suferă de această boală.
Cercetătorii cred că nu este posibil să renunțăm complet la frații noștri mai mici - modelele alternative pot doar să le înlocuiască parțial, deoarece recrearea structurilor multicelulare complexe cu o fiziologie complicată în condiții artificiale este practic imposibilă. Mini-organe: Una dintre direcțiile promițătoare este crearea mini-organelor destinate testării medicamentelor. Acestea sunt structuri minuscule cultivate în laborator - inimi, rinichi, ficat - compuse din celule și țesuturi caracteristice acelui organ. Deși organoidele nu sunt capabile să îndeplinească toate funcțiile unui organ complet, ele pot „reacționa” la anumite medicamente.
O dezvoltare recentă este „mini-creierul”, creat la Institutul de Citologie și Genetică din Novosibirsk. Organoidele vor fi utilizate pentru a studia impactul mutațiilor asupra dezvoltării creierului și apariția anumitor patologii.
Sistem de testare pe baza plantelor: O altă abordare implică utilizarea plantelor pentru testarea medicamentelor. Cercetătorii au îndepărtat toate componentele celulare din frunzele de spanac, folosind „scheletul” rămas ca un analog al sistemului vascular. Ei au testat cu succes sistemul lor, introducând mai întâi un tromb artificial în „vasul” vegetal, apoi nanoparticule care transportau un medicament. Cheagul a fost dizolvat cu succes, vasul a fost deblocat, iar sistemul de testare și-a demonstrat funcționalitatea.
Animale fantomă: Cercetătorii de la Universitatea Politehnică din Tomsk au conceput înlocuirea șoarecilor reali cu modele tridimensionale create prin imprimare 3D. Animalele tipărite sunt destul de realistice – au piele, schelet și unele organe interne, cum ar fi plămânii, creierul și măduva spinării. Acești șoareci sunt destinați optimizării procedurilor de radioterapie pentru tratamentul cancerului, utilizarea fantomelor ajutând la calibrarea tuturor parametrilor de iradiere înainte de tratamentul pacientului.
Modelele alternative devin din ce în ce mai multe și sunt implementate tot mai larg, organele pe cip fiind considerate cel mai promițător abord. Cu toate acestea, până în prezent, ele nu sunt capabile să înlocuiască complet experimentele pe animale. Acest lucru nu se va întâmpla până când experimentele in vitro, adică în eprubetă, nu vor deveni atât de sofisticate încât să fie complet identice cu organismele vii.
Este posibil ca acest lucru să se întâmple în secolul nostru. Până atunci, „cei mai tineri cercetători științifici” continuă să își îndeplinească rolul lor important, fără de care apariția de noi medicamente și abordări terapeutice - și, în esență, protejarea vieții și sănătății fiecăruia dintre noi - nu ar fi posibilă.
