Využití zvířat ve vědeckém výzkumu a testování je již dlouho sporným tématem, které vyvolává debaty na etickém, vědeckém a společenském základě. Navzdory více než století aktivismu a vývoji mnoha alternativ zůstává vivisekce celosvětově převládající praxí. V tomto článku se biolog Jordi Casamitjana ponoří do současného stavu alternativ k pokusům na zvířatech a testování na zvířatech a osvětlí snahy nahradit tyto postupy humánnějšími a vědecky pokročilejšími metodami. Představuje také Herbieho zákon, průlomovou iniciativu britského antivivisekčního hnutí, jejímž cílem je stanovit konečné datum ukončení pokusů na zvířatech.
Casamitjana začíná úvahami o historických kořenech hnutí proti vivisekci, které ilustrují jeho návštěvy u sochy „hnědého psa“ v parku Battersea, která je dojemnou připomínkou sporů kolem vivisekce z počátku 20. století. Toto hnutí, vedené průkopníky jako Dr. Anna Kingsford a Frances Power Cobbe, se v průběhu desetiletí vyvíjelo, ale i nadále čelí významným výzvám. Navzdory pokroku ve vědě a technice počet zvířat používaných v experimentech pouze rostl, přičemž miliony ročně trpí v laboratořích po celém světě.
Článek poskytuje komplexní přehled různých typů pokusů na zvířatech a jejich etických důsledků a zdůrazňuje tvrdou realitu, že mnohé z těchto testů jsou nejen kruté, ale také vědecky chybné. Casamitjana tvrdí, že nelidská zvířata jsou špatnými modely lidské biologie, což vede k vysoké míře selhání při převodu výsledků výzkumu na zvířatech do klinických výsledků u lidí. Tato metodologická chyba podtrhuje naléhavou potřebu spolehlivějších a humánnějších alternativ.
Casamitjana poté prozkoumává slibnou krajinu metodologií nového přístupu (NAM), které zahrnují lidské buněčné kultury, orgány na čipech a počítačové technologie. Tyto inovativní metody nabízejí potenciál k revoluci v biomedicínském výzkumu poskytováním výsledků relevantních pro člověka bez etických a vědeckých nevýhod testování na zvířatech. Podrobně popisuje pokrok v těchto oblastech, od vývoje 3D modelů lidských buněk až po použití umělé inteligence při navrhování léků, ukazuje jejich účinnost a potenciál zcela nahradit experimenty na zvířatech.
Článek také zdůrazňuje významný mezinárodní pokrok v omezení testování na zvířatech s legislativními změnami v zemích, jako jsou Spojené státy, Kanada a Nizozemsko. Tyto snahy odrážejí rostoucí uznání potřeby přechodu k etičtějším a vědecky podloženým výzkumným postupům.
Ve Spojeném království nabírá hnutí proti vivisekci na síle se zavedením Herbieho zákona. Tento navrhovaný právní předpis, pojmenován po bíglovi, který byl ušetřen výzkumu, má za cíl stanovit rok 2035 jako cílový rok pro úplné nahrazení pokusů na zvířatech. Zákon nastiňuje strategický plán zahrnující vládní opatření, finanční pobídky pro vývoj technologií specifických pro lidi a podporu vědců, kteří přecházejí od používání zvířat.
Casamitjana uzavírá zdůrazněním důležitosti abolicionistických přístupů, jako jsou ty, které obhajuje Animal Free Research UK, které se zaměřují pouze na nahrazení pokusů na zvířatech spíše než na jejich omezení nebo zpřesnění.
Herbieho zákon představuje odvážný a nezbytný krok směrem k budoucnosti, kde je vědeckého pokroku dosaženo bez utrpení zvířat, v souladu s etickým a vědeckým pokrokem naší doby. Využití zvířat ve vědeckém výzkumu a testování je již dlouho sporným tématem, které podněcuje debaty na etickém, vědeckém a společenském základě. Navzdory více než století aktivismu a rozvoji četných alternativ zůstává vivisekce celosvětově převládající praxí. V tomto článku se biolog Jordi Casamitjana ponoří do současného stavu alternativ k pokusům na zvířatech a testování na zvířatech a osvětlí snahy nahradit tyto praktiky humánnějšími a vědecky pokročilejšími metodami. Představuje také Herbieho zákon, průlomovou iniciativu britského antivivisekčního hnutí zaměřenou na stanovení konečného data ukončení pokusů na zvířatech.
Casamitjana začíná úvahou o historických kořenech hnutí proti vivisekci, ilustrované jeho návštěvami sochy „hnědého psa“ v parku Battersea, dojemnou připomínkou sporů kolem vivisekce z počátku 20. století . Toto hnutí, vedené průkopníky jako Dr. Anna Kingsfordová a Frances Power Cobbeová, se v průběhu desetiletí vyvíjelo, ale stále čelí významným výzvám. Navzdory pokroku ve vědě a technice počet zvířat používaných v experimentech pouze rostl, přičemž miliony ročně trpí v laboratořích po celém světě.
Článek poskytuje komplexní přehled různých typů experimentů na zvířatech a jejich etických důsledků a zdůrazňuje krutou realitu, že mnohé z těchto testů jsou nejen kruté, ale také vědecky chybné. Casamitjana tvrdí, že „nečlověčí zvířata jsou špatnými modely pro lidskou biologii, což vede k vysoké míře selhání při převodu výsledků výzkumu na zvířatech do klinických výsledků u lidí.“ Tato metodologická chyba podtrhuje naléhavou potřebu spolehlivějších a humánnějších alternativ.
Casamitjana poté prozkoumává slibnou krajinu metodologií nového přístupu (NAM), které zahrnují kultury lidských buněk, orgány na čipech a počítačové technologie. Tyto inovativní metody nabízejí potenciál k revoluci v biomedicínském výzkumu tím, že poskytují výsledky relevantní pro člověka bez etických a vědeckých nevýhod testování na zvířatech. Podrobně popisuje pokrok v těchto oblastech, od vývoje 3D modelů lidských buněk až po použití umělé inteligence při navrhování léků, ukazuje jejich účinnost a potenciál zcela nahradit experimenty na zvířatech.
Článek také zdůrazňuje významný mezinárodní pokrok v omezování testování na zvířatech s legislativními změnami v zemích, jako jsou Spojené státy americké, Kanada a Nizozemsko. Toto úsilí odráží rostoucí uznání potřeby přechodu k etičtějším a vědecky podloženým výzkumným postupům.
Ve Spojeném království nabírá hnutí proti vivisekci na síle zavedením Herbieho zákona. Tato navrhovaná legislativa, pojmenovaná po bíglovi ušetřeném výzkumu, má za cíl stanovit rok 2035 jako cílový rok pro úplné nahrazení pokusů na zvířatech. Zákon nastiňuje strategický plán zahrnující vládní opatření, finanční pobídky pro vývoj technologií specifických pro lidi a podporu vědců, kteří přecházejí od používání zvířat.
Casamitjana uzavírá zdůrazněním důležitosti abolicionistických přístupů, jako jsou ty, které obhajuje organizace Animal Free Research UK, které se zaměřují pouze na nahrazení pokusů na zvířatech spíše než na jejich omezení nebo zpřesnění. Herbieho zákon představuje odvážný a nezbytný krok směrem k budoucnosti, kde je vědeckého pokroku dosaženo bez utrpení zvířat, což je v souladu s etickým a vědeckým pokrokem naší doby.
Biolog Jordi Casamitjana zkoumá současné alternativy k pokusům na zvířatech a testování na zvířatech a na Herbieho zákon, další ambiciózní projekt britského antivivisekčního hnutí.
Rád ho čas od času navštívím.
V rohu Battersea Parku v jižním Londýně je ukrytá socha „hnědého psa“, kterému občas rád vzdávám úctu. Socha je památníkem psa hnědého teriéra, který v roce 1903 zemřel v bolestech během vivisekce před publikem 60 studentů medicíny a který byl středem velkého sporu , protože švédští aktivisté pronikli na lékařské přednášky na University of London. aby odhalili to, čemu říkali nezákonné vivisekční činy. Památník, odhalený v roce 1907, také vyvolal kontroverzi, protože studenti medicíny v londýnských fakultních nemocnicích byli rozzuřeni a způsobili nepokoje. Pomník byl nakonec odstraněn a v roce 1985 byl postaven nový památník na počest nejen psa, ale prvního pomníku, který byl tak úspěšný při zvyšování povědomí o krutosti pokusů na zvířatech.
Jak vidíte, antivivisekční hnutí je jednou z nejstarších podskupin v rámci širšího hnutí na ochranu zvířat. Průkopníci v 19. století , jako Dr. Anna Kingsfordová, Annie Besantová a Frances Power Cobbeová (která založila Britskou unii proti vivisekci spojením pěti různých antivivisekčních společností), vedli hnutí ve Spojeném království ve stejnou dobu, kdy sufražetky bojovaly. za práva žen.
Uplynulo více než 100 let, ale vivisekce se nadále praktikuje v mnoha zemích, včetně Spojeného království, které zůstává jednou ze zemí, kde zvířata trpí v rukou vědců. V roce 2005 se odhadovalo, že více než 115 milionů zvířat bylo na celém světě použito k experimentům nebo k zásobování biomedicínského průmyslu. O deset let později se počet zvýšil na odhadovaných 192,1 milionu a nyní pravděpodobně překročil hranici 200 milionů. Humane Society International odhaduje, že na každý nový testovaný pesticid je zabito 10 000 zvířat. Počet zvířat používaných v experimentálním výzkumu v EU se odhaduje na 9,4 milionu , přičemž 3,88 milionu z nich jsou myši. v roce 2022 irských laboratořích použito k testování více než 90 000 nehumánních zvířat
Ve Velké Británii bylo v roce 2020 použito 933 000 myší. Celkový počet postupů na zvířatech provedených ve Spojeném království v roce 2022 byl 2 761 204 , z nichž 71,39 % zahrnovalo myši, 13,44 % ryby, 6,73 % krys a 4,93 % ptáků. Ze všech těchto experimentů bylo 54 696 hodnoceno jako závažné a 15 000 bylo provedeno na zvláště chráněných druzích (kočky, psi, koně a opice).
Zvířata v experimentálním výzkumu (někdy nazývaná „laboratorní zvířata“) obvykle pocházejí z chovných center (některá z nich chovají specifická domácí plemena myší a krys), která jsou známá jako dealeři třídy A, zatímco dealeři třídy B jsou makléři, kteří získávat zvířata z různých zdrojů (jako jsou aukce a útulky pro zvířata). Proto by se k utrpení chované v přeplněných střediscích a držení v zajetí mělo přidat utrpení spojené s experimentováním.
Mnoho alternativ k testům a výzkumu na zvířatech již bylo vyvinuto, ale politici, akademické instituce a farmaceutický průmysl zůstávají odolní vůči jejich uplatňování jako náhrady za používání zvířat. Tento článek je přehledem toho, kde jsme nyní s těmito náhradami a co bude dál s britským antivivisekčním hnutím.
Co je vivisekce?
Odvětví vivisekce se skládá hlavně ze dvou typů činností, testování na zvířatech a pokusů na zvířatech. Test na zvířatech je jakýkoli test bezpečnosti produktu, léku, přísady nebo postupu provedeného ve prospěch lidí, při kterém jsou živá zvířata nucena podstoupit něco, co by jim mohlo způsobit bolest, utrpení, strach nebo trvalé poškození. Tento typ je obvykle řízen komerčním průmyslem (jako je farmaceutický, biomedicínský nebo kosmetický průmysl).
Pokusy na zvířatech jsou jakýkoli vědecký experiment využívající zvířata chovaná v zajetí k dalšímu lékařskému, biologickému, vojenskému, fyzikálnímu nebo inženýrskému výzkumu, při kterém jsou zvířata také nucena podstoupit něco, co by jim mohlo způsobit bolest, utrpení, strach nebo trvalé poškození, aby vyšetřili člověka. - související problém. To je obvykle řízeno akademiky, jako jsou lékařští vědci, biologové, fyziologové nebo psychologové. Vědecký experiment je postup, který vědci zavazují k objevu, testování hypotézy nebo prokázání známé skutečnosti, který zahrnuje kontrolovaný zásah a analýzu reakce pokusných subjektů na takový zásah (na rozdíl od vědeckých pozorování, která zahrnovat jakýkoli zásah a spíše pozorovat subjekty, jak se chovají přirozeně).
Někdy se termín „výzkum na zvířatech“ používá jako synonymum pro testy na zvířatech i pro pokusy na zvířatech, ale to může být trochu zavádějící, protože jiné typy výzkumníků, jako jsou zoologové, etologové nebo mořští biologové, mohou provádět nerušivý výzkum s divokými zvířaty. zvířat, která zahrnuje pouze pozorování nebo shromažďování výkalů nebo moči ve volné přírodě a takový výzkum je normálně etický a neměl by být zahrnut do vivisekce, která nikdy není etická. Termín „výzkum bez zvířat“ se vždy používá jako opak pokusů nebo testů na zvířatech. Alternativně se termín „testování na zvířatech“ používá k označení jak testování, tak vědeckých experimentů prováděných na zvířatech (na vědecký experiment se můžete vždy dívat také jako na „test“ hypotézy).
Lze použít i termín vivisekce (doslova znamená „pitvat zaživa“), ale původně tento termín zahrnoval pouze pitvu nebo provozování živých zvířat pro anatomický výzkum a lékařskou výuku, ale ne všechny experimenty, které způsobují utrpení, zahrnují řezání zvířat. , takže tento termín je některými považován za příliš úzký a zastaralý pro běžné použití. Používám ho však poměrně často, protože si myslím, že je to užitečný termín pevně spojený se sociálním hnutím proti pokusům na zvířatech a jeho spojení s „řezáním“ nám připomíná spíše utrpení zvířat než jakýkoli více dvojznačný nebo eufemistický termín.
Testy a experimenty na zvířatech zahrnují injekční podávání nebo nucené krmení zvířat potenciálně škodlivými látkami , chirurgické odebírání zvířecích orgánů nebo tkání za účelem úmyslného poškození, nucení zvířat vdechovat toxické plyny, vystavování zvířat děsivým situacím, které vyvolávají úzkost a deprese, ubližování zvířatům zbraněmi , nebo testování bezpečnosti vozidel uvězněním zvířat v nich při provozu na jejich limity.
Některé experimenty a testy jsou navrženy tak, aby zahrnovaly smrt těchto zvířat. Například testy na botox, vakcíny a některé chemikálie jsou variacemi testu Lethal Dose 50, ve kterém 50 % zvířat zemře nebo je usmrceno těsně před bodem smrti, aby se zjistilo, jaká je smrtelná dávka testované látky.
Pokusy na zvířatech nefungují
Pokusy a testy na zvířatech, které jsou součástí vivisekčního průmyslu, jsou obvykle zaměřeny na řešení lidského problému. Používají se buď k pochopení toho, jak funguje lidská biologie a fyziologie a jak lze bojovat s lidskými nemocemi, nebo se používají k testování toho, jak by lidé reagovali na určité látky nebo postupy. Protože konečným cílem výzkumu jsou lidé, zřejmým způsobem, jak to udělat efektivně, je testovat lidi. To se však často nemůže stát, protože nemusí být dostatek lidských dobrovolníků, nebo by testy byly považovány za příliš neetické, než aby je zkoušely s člověkem, protože by způsobili utrpení.
Tradičním řešením tohoto problému bylo místo toho používat nelidská zvířata, protože zákony je nechrání tak, jako chrání lidi (takže vědcům projde provádění neetických experimentů na nich), a protože je lze chovat v zajetí ve velkém množství, poskytující téměř nekonečnou zásobu testovaných subjektů. Aby to však fungovalo, existuje velký předpoklad, který se tradičně vytvářel, ale nyní víme, že je nesprávný: že nelidská zvířata jsou dobrými modely lidí.
My, lidé, jsme zvířata, takže vědci v minulosti předpokládali, že testování věcí na jiných zvířatech přinese podobné výsledky jako testování na lidech. Jinými slovy, předpokládají, že myši, krysy, králíci, psi a opice jsou dobrými modely lidí, takže je místo toho používají.
Použití modelu znamená zjednodušení systému, ale použití jiného než lidského zvířete jako modelu člověka představuje nesprávný předpoklad, protože je považuje za zjednodušení lidí. Nejsou. Jsou to úplně odlišné organismy. Jak jsme složití, ale odlišní od nás, jejich složitost nemusí jít nutně stejným směrem jako naše.
Nelidská zvířata jsou neprávem používána jako modely lidí v průmyslu vivisekce, ale lépe by byla popsána jako zástupci, kteří nás zastupují v laboratořích, i když nejsou nic jako my. To je problém, protože používat proxy k testování, jak nás něco ovlivní, je metodologická chyba. Je to konstrukční chyba, stejně špatná jako používání panenek k volbám místo občanů nebo používání dětí jako frontových vojáků ve válce. To je důvod, proč většina léků a léčebných postupů nefunguje. Lidé předpokládají, že je to proto, že věda dostatečně nepokročila. Pravdou je, že používáním proxy jako modelů jde věda špatným směrem, takže každý pokrok nás zavede dále od našeho cíle.
Každý druh zvířete je jiný a rozdíly jsou dostatečně velké, aby se jakýkoli druh stal nevhodným pro použití jako model lidí, na který se můžeme spolehnout pro biomedicínský výzkum – který má nejvyšší požadavky na vědeckou přísnost, protože chyby stojí životy. Důkazy jsou k vidění.
Pokusy na zvířatech nepředpovídají spolehlivě lidské výsledky. Národní institut zdraví uznává, že více než 90 % léků , které úspěšně prošly testy na zvířatech, selžou nebo poškodí lidi během klinických studií na lidech. V roce 2004 farmaceutická společnost Pfizer oznámila, že utratila více než 2 miliardy dolarů za léky, které „selhaly v pokročilém testování na lidech nebo byly v několika případech vytlačeny z trhu kvůli problémům s jaterní toxicitou“. Podle studie z roku 2020 bylo v preklinickém vývoji více než 6 000 předpokládaných léků, které používaly miliony zvířat s celkovými ročními náklady 11,3 miliardy USD, ale z těchto léků asi 30 % postoupilo do fáze I klinických studií a pouze 56 (méně než 1 %) se dostalo na trh.
Také spoléhání se na pokusy na zvířatech může bránit a oddalovat vědecké objevy , protože léky a postupy, které by mohly být účinné u lidí, se nemusí nikdy dále vyvíjet, protože neprošly testem s nehumánními zvířaty vybranými k jejich testování.
Selhání zvířecího modelu v lékařském a bezpečnostním výzkumu je známo již mnoho let, a proto tři R (náhrada, redukce a zpřesnění) součástí politik mnoha zemí. Ty byly vyvinuty před více než 50 lety Federací univerzit pro dobré životní podmínky zvířat (UFAW) a poskytují rámec pro provádění „humánnějšího“ výzkumu na zvířatech, založeného na provádění menšího počtu testů na zvířatech (snížení), snížení utrpení, které způsobují (zjemnění) a jejich nahrazení testy bez zvířat (náhrada). Ačkoli tyto zásady uznávají, že se musíme odklonit od zvířecího modelu obecně, nedosáhly smysluplných změn, a proto je vivisekce stále velmi běžná a trpí jí více zvířat než kdy jindy.
Některé pokusy a testy na zvířatech nejsou nutné, takže dobrou alternativou k nim není vůbec je dělat. Existuje mnoho experimentů, se kterými by vědci mohli přijít a zahrnující lidi, ale nikdy by je neudělali, protože by to bylo neetické, takže akademické instituce, pod kterými pracují – a které mají často etické komise – by je odmítly. Totéž by se mělo stát s jakýmkoli experimentem zahrnujícím jiné vnímající bytosti než lidi.
Například testování tabáku by již nemělo probíhat, protože užívání tabáku by mělo být stejně zakázáno, protože víme, jak je pro člověka škodlivý. března 2024 parlament Nového Jižního Walesu v Austrálii zakázal nucenou inhalaci kouře a nucené plavání (používané k vyvolání deprese u myší k testování antidepresiv), což je považováno za první zákaz těchto krutých a nesmyslné pokusy na zvířatech ve světě.
Pak tu máme výzkum, který není experimentální, ale pozorovací. Studium chování zvířat je dobrým příkladem. Dříve existovaly dvě hlavní školy, které se tomu zabývaly: americká škola běžně složená z psychologů a evropská škola složená převážně z etologů (jsem etolog , patřící k této škole). Ti první prováděli pokusy se zvířaty v zajetí tak, že je uvedli do několika situací a zaznamenávali chování, na které reagovali, zatímco ti druzí zvířata jen pozorovali ve volné přírodě a vůbec jim nezasahovali do života. Tento nevtíravý pozorovací výzkum je tím, co by mělo nahradit veškerý experimentální výzkum, který nejenže může zvířatům způsobit utrpení, ale pravděpodobně přinese horší výsledky, protože zvířata v zajetí se nechovají přirozeně. To by fungovalo pro zoologický, ekologický a etologický výzkum.
Pak tu máme experimenty, které lze provádět na dobrovolných lidech pod přísným etickým dohledem, za použití nových technologií, které eliminovaly nutnost operací (jako je použití zobrazování magnetickou rezonancí nebo MRI). Metoda zvaná „mikrodávkování“ může také poskytnout informace o bezpečnosti experimentálního léku a o tom, jak je metabolizován u lidí před rozsáhlými studiemi na lidech.
V případě většiny biomedicínských výzkumů a testování produktů, abychom zjistili, jak bezpečné jsou pro lidi, musíme vytvořit nové alternativní metody, které ponechávají experimenty a testy, ale z rovnice odstraní zvířata, která nejsou člověkem. Tomu říkáme metodologie nového přístupu (NAM) a jakmile se vyvinou, mohou být nejen mnohem efektivnější než testy na zvířatech, ale také levnější na použití (po vyrovnání všech nákladů na vývoj), protože chov zvířat a jejich udržování naživu pro testování je nákladný. Tyto technologie využívají lidské buňky, tkáně nebo vzorky několika způsoby. Mohou být použity téměř v jakékoli oblasti biomedicínského výzkumu, od studia mechanismů onemocnění až po vývoj léků. NAM jsou etičtější než pokusy na zvířatech a poskytují výsledky relevantní pro člověka pomocí metod, které jsou často levnější, rychlejší a spolehlivější. Tyto technologie jsou připraveny urychlit náš přechod k vědě bez zvířat a vytvářet výsledky relevantní pro člověka.
Existují tři hlavní typy NAM, lidská buněčná kultura, orgány na čipu a počítačové technologie, o kterých budeme diskutovat v dalších kapitolách.
Lidská buněčná kultura
Pěstování lidských buněk v kultuře je dobře zavedená in vitro (ve skle). Experimenty mohou využívat lidské buňky a tkáně darované od pacientů, pěstované jako tkáň vypěstované v laboratoři nebo vyrobené z kmenových buněk.
Jedním z nejdůležitějších vědeckých pokroků, který umožnil vývoj mnoha NAM, byla schopnost manipulovat s kmenovými buňkami. Kmenové buňky jsou nediferencované nebo částečně diferencované buňky v mnohobuněčných organismech, které se mohou měnit na různé typy buněk a neomezeně se množit, aby produkovaly více stejných kmenových buněk, takže když vědci začali zvládat, jak udělat lidské kmenové buňky, aby se staly buňkami z jakékoli lidské tkáně, změnil hru. Zpočátku je získávali z lidských embryí, než se z nich vyvinuly plody (všechny embryonální buňky jsou zpočátku kmenové buňky), ale později se vědcům podařilo je vyvinout ze somatických buněk (jakékoli jiné buňky těla), které se procesem zvaným přeprogramování hiPSC , mohl být přeměněn v kmenových buňkách a poté v jiných buňkách. To znamenalo, že můžete získat mnohem více kmenových buněk pomocí etických metod, proti kterým by nikdo nic nenamítal (protože již není potřeba používat embrya), a přeměnit je na různé typy lidských buněk, které pak můžete testovat.
Buňky mohou být pěstovány jako ploché vrstvy v plastových miskách (2D buněčná kultura), nebo 3D buněčné kuličky známé jako sféroidy (jednoduché 3D buněčné kuličky), nebo jejich složitější protějšky, organoidy (“miniorgány”). Složitost metod buněčných kultur postupem času narostla a nyní se používají v celé řadě výzkumných prostředí, včetně testování toxicity léků a studia mechanizmů lidských onemocnění.
V roce 2022 vědci v Rusku nový testovací systém nanomedicíny založený na listech rostlin. Tento systém založený na listech špenátu využívá cévní strukturu listu s odstraněnými všemi buněčnými těly, kromě jejich stěn, k napodobení arteriol a kapilár lidského mozku. Do tohoto lešení lze umístit lidské buňky a pak na nich testovat léky. Vědci z Institutu SCAMT univerzity ITMO v St. Petersburgu publikovali svou studii v Nano Letters . Řekli, že s tímto rostlinným modelem lze testovat tradiční i nanofarmaceutické způsoby léčby a již jej použili k simulaci a léčbě trombózy.
Profesor Chris Denning a jeho tým z University of Nottingham ve Spojeném království pracují na vývoji špičkových modelů lidských kmenových buněk, které prohlubují naše chápání srdeční fibrózy (ztluštění srdeční tkáně). Vzhledem k tomu, že srdce nehumánních zvířat jsou velmi odlišná od srdce lidí (například, pokud mluvíme o myších nebo krysách, musí bít mnohem rychleji), výzkum na zvířatech byl špatným prediktorem srdeční fibrózy u lidí. Výzkumný projekt „Mini Hearts“ , financovaný organizací Animal Free Research UK, se snaží prohloubit naše chápání srdeční fibrózy pomocí 2D a 3D modelů lidských kmenových buněk na podporu objevování léků. Dosud překonala testy léků na zvířatech, které týmu podával farmaceutický průmysl, který chtěl ověřit, jak jsou tyto NAM dobré.
Dalším příkladem je EpiDerm™ Tissue Model společnosti MatTek Life Sciences , což je 3D model odvozený z lidských buněk, který se používá k nahrazení experimentů na králících k testování chemikálií na jejich schopnost poleptat nebo dráždit kůži. Společnost VITROCELL vyrábí zařízení používaná k vystavení lidských plicních buněk v misce chemikáliím k testování zdravotních účinků vdechovaných látek.
Mikrofyziologické systémy
Mikrofyziologické systémy (MPS) je zastřešující termín, který zahrnuje různé typy high-tech zařízení, jako jsou organoidy , tumoroidy a orgány na čipu . Organoidy se pěstují z lidských kmenových buněk, aby vytvořily 3D tkáň v misce, která napodobuje lidské orgány. Tumoroidy jsou podobná zařízení, ale napodobují rakovinné nádory. Orgány na čipu jsou plastové bloky lemované lidskými kmenovými buňkami a obvodem, který stimuluje fungování orgánů.
Organ-on-Chip (OoC) byl vybrán Světovým ekonomickým fórem v roce 2016 jako jedna z deseti největších nově vznikajících technologií. Jsou to malé plastové mikrofluidní čipy vyrobené ze sítě mikrokanálů, které spojují komory obsahující lidské buňky nebo vzorky. Minutové objemy roztoku mohou procházet kanály regulovatelnou rychlostí a silou, což pomáhá napodobit podmínky v lidském těle. Přestože jsou mnohem jednodušší než přirozené tkáně a orgány, vědci zjistili, že tyto systémy mohou být účinné při napodobování lidské fyziologie a nemocí.
Jednotlivé čipy lze propojit a vytvořit tak komplexní MPS (neboli „body-on-chips“), který lze použít ke studiu účinků léku na více orgánů. Technologie organ-on-chip může nahradit experimenty na zvířatech při testování léků a chemických sloučenin, modelování nemocí, modelování hematoencefalické bariéry a studiu funkce jednoho orgánu a poskytuje komplexní výsledky relevantní pro člověka. Tato relativně nová technologie je neustále vyvíjena a zdokonalována a má v budoucnu nabídnout velké množství výzkumných příležitostí bez zvířat.
Výzkum ukázal, že některé tumoroidy asi z 80 % předpovídají , jak účinný bude lék proti rakovině, ve srovnání s průměrnou 8% přesností na zvířecích modelech.
První světový summit o MPS se konal na konci května 2022 v New Orleans, což naznačuje, jak moc toto nové pole roste. Americká FDA již využívá své laboratoře ke zkoumání těchto technologií a americký National Institutes of Health pracuje již deset let na tkáňových čipech.
Společnosti jako AlveoliX , MIMETAS a Emulate, Inc. komercializovaly tyto čipy, aby je mohli používat další výzkumníci.
Počítačové technologie
S nedávným pokrokem AI (Artificial Intelligence) se očekává, že mnoho testů na zvířatech již nebude potřeba, protože počítače by mohly být použity k testování modelů fyziologických systémů a předpovědi, jak nové léky nebo látky ovlivní lidi.
Počítačové nebo in silico technologie se za posledních několik desetiletí rozrostly, s obrovským pokrokem a růstem v používání „-omických“ technologií (zastřešující termín pro řadu počítačových analýz, jako je genomika, proteomika a metabolomika, kterou lze použít k zodpovězení vysoce specifických i širších výzkumných otázek) a bioinformatika v kombinaci s novějšími přírůstky strojového učení a umělé inteligence.
Genomika je interdisciplinární obor molekulární biologie se zaměřením na strukturu, funkci, evoluci, mapování a editaci genomů (kompletní sady DNA organismu). Proteomika je rozsáhlá studie proteinů. Metabolomika je vědecké studium chemických procesů zahrnujících metabolity, substráty s malými molekulami, meziprodukty a produkty buněčného metabolismu.
Podle organizace Animal Free Research UK se odhaduje, že vzhledem k množství aplikací, pro které by bylo možné použít „-omics“, se odhaduje, že celosvětový trh pouze s genomikou vzroste v letech 2021–2025 o 10,75 miliard liber. Analýza velkých a komplexních datových souborů poskytuje příležitosti k vytvoření personalizované medicíny založené na jedinečné genetické výbavě jednotlivce. Léky lze nyní navrhovat pomocí počítačů a matematické modely a umělou inteligenci lze použít k predikci lidských reakcí na léky, čímž se při vývoji léku nahradí experimenty na zvířatech.
Existuje software známý jako Computer-Aided Drug Design (CADD) , který se používá k predikci vazebného místa receptoru pro potenciální molekulu léčiva, identifikuje pravděpodobná vazebná místa, a proto se vyhýbá testování nežádoucích chemikálií, které nemají žádnou biologickou aktivitu. Návrh léku založený na struktuře (SBDD) a návrh léku založený na ligandu (LBDD) jsou dva obecné typy existujících přístupů CADD.
Kvantitativní vztahy mezi strukturou a aktivitou (QSAR) jsou počítačové techniky, které mohou nahradit testy na zvířatech tím, že odhadnou pravděpodobnost, že látka bude nebezpečná, na základě její podobnosti s existujícími látkami a našich znalostí biologie člověka.
V nedávné době již došlo k vědeckým pokrokům využívajícím umělou inteligenci ke zjištění, jak se proteiny skládají , což je velmi obtížný problém, se kterým se biochemici potýkají již dlouhou dobu. Věděli, které aminokyseliny proteiny mají a v jakém pořadí, ale v mnoha případech nevěděli, jakou 3D strukturu v proteinu vytvoří, což určuje, jak bude protein fungovat ve skutečném biologickém světě. Schopnost předpovědět, jaký tvar bude mít nový lék vyrobený z proteinů, může poskytnout důležitý pohled na to, jak bude reagovat s lidskou tkání.
Svou roli v tom může hrát i robotika. Ukázalo se, že počítačové simulátory člověk-pacient, které se chovají jako lidé, učí studenty fyziologii a farmakologii lépe než vivisekce.
Pokroky v mezinárodním hnutí proti vivisekci
V některých zemích došlo k pokroku v nahrazení pokusů a testů na zvířatech. V roce 2022 kalifornský guvernér Gavin Newsom podepsal návrh zákona, který od 1. ledna 2023 zakazuje testování škodlivých chemikálií na psech a kočkách . Kalifornie se stala prvním státem v USA, který zabránil společnostem používat domácí zvířata ke zjištění škodlivých účinků jejich produktů (jako jsou pesticidy a potravinářské přísady).
Kalifornie schválila návrh zákona AB 357 , který mění stávající zákony o testování na zvířatech a rozšiřuje seznam alternativ bez použití zvířat, které některé chemické testovací laboratoře vyžadují. Nový pozměňovací návrh zajistí, že bude více testů na zvířatech u produktů, jako jsou pesticidy, produkty pro domácnost a průmyslové chemikálie, nahrazeno testy bez zvířat, což doufejme pomůže snížit celkový počet každoročně používaných zvířat. Návrh zákona, sponzorovaný Humane Society of United States (HSUS) a jehož autorem je člen shromáždění Brian Maienschein, D-San Diego , byl podepsán guvernérem Gavinem Newsomem dne 8. října 2023.
Tento rok americký prezident Joe Biden podepsal zákon FDA Modernization Act 2.0 , který ukončil federální mandát, že experimentální léky musí být testovány na zvířatech předtím, než jsou použity na lidech v klinických studiích. Tento zákon usnadňuje farmaceutickým společnostem používat alternativní metody k testování na zvířatech. Ve stejném roce stát Washington stal 12. , který zakázal prodej kosmetiky nově testované na zvířatech.
Po dlouhém procesu a určitých odkladech Kanada konečně zakázala používání testování na zvířatech pro kosmetické produkty. Dne 22. června 2023 přijala vláda novelu zákona o plnění rozpočtu (Bill C-47), která tyto testy zakazuje.
V roce 2022 schválil nizozemský parlament osm návrhů na přijetí opatření ke snížení počtu pokusů na zvířatech v Nizozemsku . V roce 2016 se nizozemská vláda zavázala vypracovat plán na postupné ukončení pokusů na zvířatech, ale tento cíl se jí nepodařilo splnit. V červnu 2022 musel zasáhnout nizozemský parlament, aby přinutil vládu jednat.
Strašlivé testy tonutí a elektrošoky na bezpočtu zvířat už nebudou na Tchaj-wanu společnosti, které chtějí propagovat protiúnavové marketingové tvrzení, že konzumace jejich potravin nebo nápojů může spotřebitelům pomoci být méně unavení po cvičení.
V roce 2022 dvě z největších potravinářských společností v Asii , Swire Coca-Cola Taiwan a Uni-President, oznámily, že zastavují všechny testy na zvířatech, které nejsou výslovně vyžadovány zákonem. Další významná asijská společnost, značka probiotických nápojů Yakult Co. Ltd., tak učinila také, protože její mateřská společnost Yakult Honsha Co., Ltd. již takové pokusy na zvířatech zakázala.
V roce 2023 Evropská komise uvedla, že urychlí své úsilí o postupné ukončení testování na zvířatech v EU v reakci na návrh Evropské občanské iniciativy (ECI) . Koalice „Zachraňte kosmetiku bez krutosti – zavázejte se k Evropě bez testování na zvířatech“ navrhla opatření, která by mohla být přijata k dalšímu omezení testování na zvířatech, což Komise uvítala.
Ve Spojeném království je zákonem, který se vztahuje na používání zvířat při pokusech a testování, Zákon o zvířatech (Vědecké postupy) z roku 1986 Pozměňovací předpisy z roku 2012 , známý jako ASPA. Ten vstoupil v platnost 1. ledna 2013 poté, co byl původní zákon z roku 1986 revidován tak, aby zahrnoval nové předpisy specifikované evropskou směrnicí 2010/63/EU o ochraně zvířat používaných pro vědecké účely. Podle tohoto zákona proces získávání projektové licence zahrnuje výzkumníky, kteří definují míru utrpení zvířat, s nimiž se pravděpodobně v každém experimentu setkají. Hodnocení závažnosti však uznává pouze utrpení způsobené zvířeti během experimentu a nezahrnuje další újmy, které zvířata zažívají během svého života v laboratoři (jako je jejich nedostatečná pohyblivost, relativně neplodné prostředí a nedostatek příležitostí vyjádřit své instinkty). Podle ASPA je „chráněným živočichem“ každý žijící obratlovec a každý žijící hlavonožec (chobotnice, chobotnice atd.), ale tento termín neznamená, že jsou chráněni před použitím ve výzkumu, ale jejich použití je regulované podle ASPA (jiným zvířatům, jako je hmyz, není poskytována žádná právní ochrana). Dobrá věc je, že ASPA 2012 zakotvila koncept rozvoje „alternativ“ jako zákonný požadavek a uvedla, že „ Ministr musí podporovat vývoj a validaci alternativních strategií“.
Herbieho zákon, další velká věc pro zvířata v laboratořích
Spojené království je zemí se spoustou vivisekce, ale je to také země se silným odporem k pokusům na zvířatech. Tam je antivivisekční hnutí nejen staré, ale také silné. National Anti-Vivisection Society byla první antivivisekční organizací na světě, kterou v roce 1875 ve Velké Británii založil Frances Power Cobbe. O několik let později odešla a v roce 1898 založila Britskou unii pro zrušení vivisekce (BUAV). Tyto organizace existují dodnes, přičemž první z nich je součástí Animal Defenders International a druhá je přejmenována na Cruelty Free International.
Další antivivisekční organizací, která změnila svůj název, byla Dr Hadwen Trust for Humane Research, založená v roce 1970, kdy ji BUAV založil na počest svého bývalého prezidenta, Dr. Waltera Hadwena. Zpočátku to byl grantový fond, který uděluje granty vědcům, aby pomohli nahradit použití zvířat v lékařském výzkumu. V roce 1980 se oddělila od BUAV a v roce 2013 se stala charitativní organizací. V dubnu 2017 přijala pracovní název Animal Free Research UK , a přestože nadále poskytuje granty vědcům, nyní také vede kampaně a lobbuje u vlády.
Jsem jedním z jejích podporovatelů, protože veganizují biomedicínský výzkum, a před pár dny jsem byl pozván na sbírkovou akci s názvem „A Cup of Compassion“ v lékárně, vynikající veganské restauraci v Londýně, kde představili svou novou kampaň : Herbieho zákon . Carla Owen, generální ředitelka Animal Free Research UK, mi o tom řekla následující:
„Herbieho zákon představuje odvážný krok ke světlejší budoucnosti pro lidi a zvířata. Zastaralé pokusy na zvířatech nám selhávají, přičemž více než 92 procent léků, které se při testech na zvířatech jeví jako slibné, se na kliniku nedostanou a nebudou prospěšné pacientům. Proto musíme mít odvahu říci „a dost“ a přijmout opatření k nahrazení výzkumu na zvířatech nejmodernějšími metodami založenými na lidech, které přinesou lékařský pokrok, který tak naléhavě potřebujeme, a zároveň ušetříme zvířata utrpení.
Herbieho zákon učiní tuto vizi skutečností tím, že stanoví rok 2035 jako cílový rok pro pokusy na zvířatech, které mají být nahrazeny humánními a účinnými alternativami. Dostane tento životně důležitý závazek do knihy zákonů a požene vládu k odpovědnosti tím, že popíše, jak musí nastartovat a udržet pokrok.
Srdcem tohoto zásadního nového zákona je Herbie, krásný bígl, který byl vyšlechtěn pro výzkum, ale naštěstí nebyl považován za potřebný. Nyní žije šťastně se mnou a naší rodinou, ale připomíná nám všechna ta zvířata, která takové štěstí neměla. V nadcházejících měsících budeme neúnavně pracovat na tom, abychom vyzvali tvůrce politik, aby zavedli Herbieho zákon – zásadní závazek k pokroku, k soucitu, k lepší budoucnosti pro všechny.“
Konkrétně Herbieho zákon stanoví cílový rok pro dlouhodobé nahrazení pokusů na zvířatech, popisuje činnosti, které musí vláda podniknout, aby se tak stalo (včetně zveřejňování akčních plánů a zpráv o pokroku Parlamentu), zřizuje poradní výbor odborníků, rozvíjí finanční pobídky a výzkumné granty na vytváření technologií specifických pro člověka a poskytuje vědcům/organizacím podporu při přechodu od používání zvířat k technologiím specifickým pro člověka.
Jedna z věcí, které se mi na Animal Free Research UK líbí nejvíce, je, že nejsou o třech R, ale pouze o jednom z R, „náhradě“. Neobhajují omezení pokusů na zvířatech nebo jejich zdokonalení za účelem snížení utrpení, ale jejich úplné zrušení a nahrazení alternativami bez zvířat – jsou tedy abolicionisty jako já. Doktorka Gemma Daviesová, vedoucí vědecké komunikace organizace, mi řekla toto o jejich pozici ohledně 3R:
„V Animal Free Research UK se zaměřujeme a vždy jsme se zaměřovali na konec experimentů na zvířatech v lékařském výzkumu. Věříme, že experimenty na zvířatech jsou vědecky a eticky neospravedlnitelné a že prosazování průkopnického výzkumu bez zvířat poskytuje nejlepší šanci na nalezení léčby lidských nemocí. Proto nepodporujeme principy 3R a místo toho jsme plně odhodláni nahradit pokusy na zvířatech inovativními technologiemi relevantními pro člověka.
V roce 2022 bylo ve Spojeném království provedeno 2,76 milionu vědeckých postupů využívajících živá zvířata, z nichž 96 % používalo myši, krysy, ptáky nebo ryby. Přestože principy 3R podporují výměnu tam, kde je to možné, počet použitých zvířat se ve srovnání s rokem 2021 snížil pouze o 10 %. Jsme přesvědčeni, že v rámci 3R se pokrok jednoduše nedosahuje dostatečně rychle. Principy redukce a zpřesnění často odvádějí pozornost od celkového cíle nahrazení, což umožňuje zbytečné spoléhání se na pokusy na zvířatech. V průběhu příštího desetiletí chceme, aby Velká Británie byla průkopníkem v odklonu od konceptu 3R a zavedla Herbieho zákon, abychom posunuli naše zaměření na technologie relevantní pro člověka, což nám umožní konečně úplně odstranit zvířata z laboratoří.
Myslím, že toto je správný přístup a důkazem toho, že to myslí vážně, je, že stanovili termín do roku 2035 a zaměřují se na Herbieho zákon, nikoli na Herbieho politiku, aby zajistili, že politici dodrží to, co slíbí (pokud to projdou , samozřejmě). Myslím si, že stanovení 10letého cíle pro skutečný zákon, který nutí vládu a korporace jednat, může být efektivnější než stanovení 5letého cíle, který vede pouze k politice, protože politiky často končí oslabením a nejsou vždy dodržovány. Zeptal jsem se Carly, proč právě 2035, a ona řekla následující:
„Nedávné pokroky v metodologiích nového přístupu (NAM), jako jsou přístupy založené na orgánech na čipu a počítače, dávají naději, že změna je na obzoru, ale ještě tam nejsme. Zatímco v základním výzkumu není vyžadováno provádění pokusů na zvířatech, mezinárodní regulační směrnice během vývoje léčiv znamenají, že se stále každoročně provádí nespočet pokusů na zvířatech. I když jako charitativní organizace chceme co nejrychleji ukončit pokusy na zvířatech, chápeme, že takový významný posun ve směru, myšlení a regulacích vyžaduje čas. Musí proběhnout vhodná validace a optimalizace nových metod bez zvířat, aby se nejen prokázaly a předvedly příležitosti a všestrannost, které NAM poskytují, ale také se vybudovala důvěra a odstranila se zaujatost vůči výzkumu, který se vzdaluje současnému „zlatému standardu“ pokusů na zvířatech.
Existuje však naděje, protože jak více průkopnických vědců využívá NAM k publikování průlomových experimentálních výsledků zaměřených na člověka ve vysoce kvalitních vědeckých časopisech, důvěra v jejich relevanci a účinnost oproti pokusům na zvířatech poroste. Mimo akademickou sféru bude zásadním krokem vpřed přijetí NAM farmaceutickými společnostmi během vývoje léků. I když se to pomalu začíná dít, klíčovým bodem obratu v tomto úsilí bude pravděpodobně úplné nahrazení pokusů na zvířatech farmaceutickými společnostmi. Koneckonců, použití lidských buněk, tkání a biomateriálů ve výzkumu nám může říci více o lidských nemocech, než by kdy dokázal jakýkoli experiment na zvířatech. Budování důvěry v nové technologie ve všech oblastech výzkumu přispěje k jejich širšímu rozšíření v nadcházejících letech, což nakonec učiní NAM jasnou a první volbou.
Ačkoli očekáváme, že na cestě uvidíme významné milníky pokroku, zvolili jsme rok 2035 jako cílový rok, který nahradí pokusy na zvířatech. Díky úzké spolupráci s vědci, poslanci, akademiky a průmyslem směřujeme k „desetiletí změn“. I když se to někomu může zdát daleko, tento čas je zapotřebí k tomu, aby se akademické sféře, výzkumnému průmyslu a publikované vědecké literatuře poskytla dostatečná příležitost k plnému zohlednění výhod a příležitostí, které NAM poskytují, a tím k budování důvěry širší vědecké komunity. ve všech oblastech výzkumu. Tyto relativně nové nástroje jsou neustále vyvíjeny a zdokonalovány, což nám umožňuje dosáhnout neuvěřitelných průlomů ve vědě relevantní pro člověka bez použití zvířat. To slibuje vzrušující desetiletí inovací a pokroku, který se každým dnem přibližuje k našemu cíli ukončit experimenty na zvířatech v lékařském výzkumu.
Žádáme vědce, aby změnili své metody, využili příležitosti k rekvalifikaci a změnili své myšlení tak, aby upřednostňovali inovativní technologie relevantní pro člověka. Společně se můžeme posunout ke světlejší budoucnosti nejen pro pacienty, kteří zoufale potřebují novou a účinnou léčbu, ale také pro zvířata, která by jinak byla předurčena trpět zbytečnými experimenty.“
To vše je nadějné. Zapomenout na dvě první R tím, že se zaměříme pouze na Replacement a stanovíme si nepříliš vzdálený cíl v budoucnosti pro úplné zrušení (nikoli procentuální reformní cíle), se mi zdá správný přístup. Takový, který by mohl konečně prolomit patovou situaci, ve které jsme my a ostatní zvířata uvízli po celá desetiletí.
Myslím, že Herbie a hnědý pes Battersea by byli velmi dobří přátelé.
Upozornění: Tento obsah byl původně publikován na VeganFTA.com a nemusí nutně odrážet názory Humane Foundation.