Partner Series

What Are the Alternatives to Animal Testing?

Будем исследовать животных, когда-либо быть заменены другими методами?
Кредит: От Shutterstock

В 1980, Нью-Йорк Таймс лучшее рекламное объявление на целую страницу из группы по защите прав животных, который раскритиковал известный косметической компании для тестирования своих продуктов на глазах кроликов. Эта кампания была настолько эффективна, что привело к нескольким компаниям красоты обещая сотни тысяч долларов на исследования по поиску альтернативных методов тестирования, которые не привлекают животных.

Почти 40 лет спустя, что некоторые из этих альтернатив, и каких успехов мы добились?

Прежде чем мы углубимся в ответ, есть одно важное отличие: хотя «тестируют» обычно вызывает в воображении образ беззащитных кроликов будучи ткнул и ткнул во имя красоты, использование животных в научно — исследовательских и поиск альтернатив — простирается далеко за пределы косметической промышленности. Животных, таких как мыши и крысы широко используются в токсикологии, исследования химических веществ и их воздействия на нас. Животных также важны для обнаружения наркотиков и тестирования. В биомедицинских исследованиях, модели на животных являются основой многих экспериментов, которые помогут исследователям изучить все-от функционирования мозга до прогрессирования заболевания в клетках. [Животные Укачивает?]

Несмотря на их важность в этих областях, сейчас делаются попытки сократить число животных, используемых в испытаниях. Это связано, в частности, этические проблемы, которые являются движущей силой нового законодательства в разных странах. Но это тоже упирается в деньги и время.

«В теории, не испытания на животных могло бы быть намного дешевле и гораздо быстрее», — сказал Уоррен Кейси, директор американской Национальной токсикологической программы Межведомственного центра оценки альтернативных токсикологических методов, который анализирует альтернативы животное использовать для химико — тестирование безопасности.

Другой проблемой является то, что в некоторых видах исследований, животные тоже отличаются от людей, чтобы успешно прогнозировать последствия тех или иных товаров на наших телах. «Итак, у нас есть этика, оперативность и человеческое отношение,» Кейси рассказал «Живая Наука», трех основных факторов, стимулирующих искать альтернативные варианты.

Итак, каковы наиболее перспективные варианты до сих пор?

Один подход состоит в том, чтобы заменить животных с алгоритмами. Исследователи разрабатывают математические модели, которые хруст огромное количество исследовательских данных для прогнозирования воздействия определенных продуктов на организм.

«Это очень применимый подход. Это очень дешево», — сказал Хао Чжу, адъюнкт-профессор химии в Университете Рутгерса в Нью-Джерси. Чжу является частью исследовательской группы, которая разработала алгоритм скоростного извлечения кипы информации из онлайн баз данных химических, сравнить тысячи проверенных химических соединений с новыми, непроверенными путем выявления структурного сходства между ними. Затем, он использует то, что мы знаем о токсичности испытанных соединений, чтобы сделать надежные прогнозы о токсичности неопробованных сортов с аналогичной структурой (при условии, что эта общая структура означает, что смесь будет иметь аналогичные последствия).

Как правило, определение влияния нового соединения потребуется множество дорогостоящих, трудоемких тестов на животных. Но вычислительные прогнозы, как это может помочь уменьшить количество исследований животных требуется. «Если мы сможем показать, что соединение, которое мы хотим поставить на рынок застрахован, то я считаю, что такие исследования могут быть заменой для нынешнего исследования на животных», — сказал Чжу. Аналогичное исследование ученых из Университета Джонса Хопкинса в Мэриленде показали, что алгоритмы могут даже быть лучше , чем животных тестов в прогнозировании токсичности различных соединений. [Как Психоделические Препараты Создают Такие Странные Галлюцинации]

В последние годы ученые начали выращивать искусственно выращенных человеческих клеток на каркас, встроенные на пластиковые фишки, образуя крошечные структуры, которые имитируют функционирование сердца, печени, почек и легких. Известно, как органы-на-чипе, они могут обеспечить новый способ испытать влияния новых соединений или препаратов на клетки человека.

Испытания на этих упрощенных, миниатюризированные версии наша физиология может доставить более релевантные результаты, чем опыты на животных. Важно отметить, что тесты могли бы также заменить все животные в экспериментальной стадии ранних исследований, когда ученые не обязательно должны проверить на все систем. Органов-на-чипе «для большей части адрес один выход или конечной точки», — сказал Кэйси, — потому что все, что может потребоваться на данном этапе является проверка поведения одного сотового типа в ответ на лекарства или болезнь, как способ служить ориентиром для будущих исследований.

Это может «помочь в большинстве случаев, чтобы уменьшить количество животного испытаний ученые планируют в рамках текущих проектов», — сказал Флориан Шмидера, исследователь, который работает на эту цель путем разработки миниатюрных почек и сердца модели в Фраунгоферовском Институте материалов и лучевая технология в Германии. А также легких, печени и сердца, некоторые компании разрабатывают искусственный 3D структур, которые воспроизводят человеческую кожу. Это особенно важно в токсикологии, где тесты на животных кожи давно стали основой для понимания влияния новых, неиспытанных соединений.

Заменив этот самый вред-бесплатная модель-это теперь реальность, Кейси сказал: «модели ткани кожи действительно оказалась довольно эффективной. Они могут дать представление о остром изменении — ли что-то будет вызывать коррозию и повреждения кожи.»

Одна из идей, которая часто поднимался в качестве противодействия тестирование на животных является то, что если люди хотят получить выгоду от новых методов лечения, лекарств и исследования, вместо этого мы должны предложить себя в качестве подопытных. Это довольно упрощенный и экстремальный вид — и в большинстве стран тесты на животных обязательны по закону, прежде чем препарат, например. Так что это не обязательно практическую, либо.

Но, есть тщательно контролируемые испытания на людях, которые имеют потенциал для сокращения потребления животных, без угрозы для здоровья человека. Одним из таких методов является микродозирования, где люди получают новый препарат в таких крохотных количествах, которые не имеют широкое физиологическое воздействие, пока есть достаточно циркулирующей в системе для измерения ее влияния на отдельные клетки.

Идея заключается в том, что этот осторожный подход может помочь ликвидировать нежизнеспособные наркотиков на ранней стадии, а не через тысячи животных в исследованиях, которые могут только установить, что препарат не работает. Этот подход оказался достаточно безопасным и эффективным, что многие крупные фармацевтические компании теперь используют микродозирования для упрощения разработки лекарственных средств. [Почему Медики Используют Мышей?]

«Там, конечно, быть этические соображения, но они могут быть легко перевешивают потенциальные выгоды в результате более безопасные и более эффективные лекарства для более эффективного рынка», — сказал Кейси.

Так что эти варианты означают для будущего тестирования на животных? В некоторых областях исследования, как тестирование косметики — где так много существующих продуктов уже доказана в исследованиях на животных — есть растущее признание, что тестирование новых продуктов-это то, чего нам действительно не нужны для продвижения этой отрасли. Это подтверждается положениями как выдвинутые Евросоюзом, которые теперь предусматривают запрет испытаний на животных на любые косметические продукты, которые производятся и продаются в ЕС.

Мы также видим прогресс в исследованиях токсикологии. Токсикологи уже давно опирался на шесть основных животного на основе тестов, экране новые продукты для острой токсичности — проверка того, что продукт вызывает раздражение кожи, повреждение глаз или смерти при употреблении. Но в ближайшие два года, эти базовые тесты, вероятно, будут заменены неживотного альтернатив в Соединенных Штатах, — сказал Кейси. Причина такого прогресса в том, что «биология, лежащие в основе этих видах токсичность намного проще, чем в других вопросов безопасности, которые могут возникнуть после [животное] химическом воздействии в течение длительного времени, таких как рак или репродуктивная токсичность», — сказал Кэйси.

Но в других областях научных исследований, где вопросы выясняются более сложные, модели на животных все еще содержат единственный способ в настоящее время мы имеем полного понимания разнообразный, обширный, долговременный эффект соединения, или лекарственная болезнь. «Физиология-это очень сложный и мы до сих пор не справился» — не все, что законно имитирует его от животных, — сказал Кейси.

Даже несмотря на наиболее перспективных достижений, таких как развитие органов-на-чипе, которые все еще длинный путь от чего-либо, представляющий собой соединены человеческого тела. «Основной проблемой при разработке систем искусственного органа для получения всей сложности живого организма, в пробирке», — сказал Шмидера. «Проблема здесь заключается в имитации кинетики и динамики человеческого тела в прогнозную сторону».

А органы-на-чипе и других изобретений может помочь ответить на более простые вопросы, то сейчас всего-модели животных-это единственный путь для исследования более сложных эффектов, таких как цепи, как функции мозга связаны с заметным поведения. Эти типы вопросов, которые помогут нам понять болезни человека, и в конечном итоге приведет к спасительной процедуры и методы лечения. Так, в экспериментах на животных, лежащих в основе этих открытий имеют решающее значение. [У Животных Есть Чувства?]

Также стоит отметить, что некоторые из наиболее перспективных неживотного испытания мы имеем сегодня — как алгоритмы работы только потому, что они могут рисовать на десятилетия исследований животных. И для продвижения в будущем, нам необходимо продолжить данное исследование, сказал Чжу.

«Мы не можем использовать компьютеры, чтобы полностью заменить испытания на животных. Нам все еще нужны некоторые низкоуровневые испытания на животных, чтобы генерировать необходимые данные», — сказал Чжу. «Если бы вы попросили меня проголосовать за перспективный подход, я бы проголосовал за сочетание расчетных и экспериментальных методов.»

Итак, есть ли альтернативы опытам на животных? Короткий ответ-да — и нет. Пока у нас есть несколько вариантов, пока они не достаточно сложные, чтобы искоренить испытания на животных. Однако, они могут уменьшить количество животных, мы используем в исследовании. И с новыми правил, и когда-нибудь-умнее альтернативы, мы можем по крайней мере надеяться, что в будущем, количество животных будет продолжать снижаться.

  • Почему Мышей Какашки Так Много?
  • Животные Ревнуют?
  • Убийство Животных Друг С Другом?

Первоначально опубликовано на прямую науки.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *