Az állatkísérletek modern alternatíváinak felfedezése

Jordi Casamitjana biológus megvizsgálja az állatkísérletek és állatkísérletek jelenlegi alternatíváit, valamint a Herbie törvényét, az Egyesült Királyság viviszkcióellenes mozgalmának következő ambiciózus projektjét.

Szeretem időnként meglátogatni.

A dél-londoni Battersea Park egyik sarkában van elrejtve a „barna kutya” szobra, aki előtt néha-néha tiszteletemet teszem. A szobor egy barna terrier kutyának állít emléket, aki 1903-ban 60 fős orvostanhallgatók előtt végzett viviszekció során fájdalmaiban elpusztult, és aki nagy vita , mivel svéd aktivisták beszivárogtak a Londoni Egyetem orvosi előadásaira. hogy leleplezze az általuk illegális viviszekciós cselekményeket. Az 1907-ben felavatott emlékmű is vitákat váltott ki, ugyanis a londoni oktatókórházak orvostanhallgatói feldühödtek, zavargásokat okozva. Az emlékművet végül eltávolították, és 1985-ben új emlékművet építettek nem csak a kutya tiszteletére, hanem az első olyan emlékmű tiszteletére, amely ilyen sikeresen felhívta a figyelmet az állatkísérletek kegyetlenségére.

Amint látja, az anti-vivisection mozgalom az egyik legrégebbi alcsoport a tágabb értelemben vett állatvédő mozgalomban. ^19. úttörők , például Dr. Anna Kingsford, Annie Besant és Frances Power Cobbe (aki öt különböző vivisekcióellenes társaság összevonásával megalapította a British Union Against Vivisection szervezetet) vezették a mozgalmat az Egyesült Királyságban, miközben a szüfrazsettek harcoltak. a nők jogaiért.

Több mint 100 év telt el, de a vivisekciót továbbra is számos országban alkalmazzák, beleértve az Egyesült Királyságot is, amely továbbra is azon országok közé tartozik, ahol az állatok szenvednek a tudósok kezétől. 2005-ben a becslések szerint több mint 115 millió állatot használtak világszerte kísérletezésre vagy az orvosbiológiai ipar ellátására. Tíz évvel később ez a szám becslések szerint 192,1 millióra , és most valószínűleg átlépte a 200 milliós határt. A Humane Society International becslései szerint 10 000 állatot ölnek meg minden egyes új, tesztelt növényvédő szer miatt. 9,4 millióra becsülik , ebből 3,88 millió egér. A Health Products Regulatory Authority (HPRA) legfrissebb adatai szerint 2022-ben több mint 90 000 nem emberi állatot használtak tesztelésre az ír laboratóriumokban .

Nagy-Britanniában 2020-ban 933 000 egeret használtak. Az Egyesült Királyságban 2022-ben az állatokon végzett eljárások teljes száma 2 761 204 , amelyek 71,39%-a egereket, 13,44%-át halakat, 6,73%-át patkányokat és 4,93%-át madarakat érintették. Mindezekből a kísérletekből 54 696-ot súlyosnak minősítettek , és 15 000 kísérletet végeztek különösen védett fajokon (macskákon, kutyákon, lovakon és majmokon).

A kísérleti kutatásban részt vevő állatok (néha „laboratóriumi állatoknak” is nevezik) általában tenyésztőközpontokból származnak (amelyek némelyike ​​meghatározott házi egereket és patkányokat tart), amelyeket A osztályú kereskedőknek neveznek, míg a B osztályú kereskedők azok a brókerek, akik vegye be az állatokat különféle forrásokból (például aukciókról és állatmenhelyekről). Ezért a kísérletezés szenvedését hozzá kell adni ahhoz a szenvedéshez, hogy túlzsúfolt központokban tenyésztik, és fogságban tartják.

Az állatkísérletek és kutatások számos alternatíváját már kidolgozták, de a politikusok, a tudományos intézmények és a gyógyszeripar továbbra is ellenáll az állatok felhasználásának helyettesítésére való alkalmazásának. Ez a cikk áttekintést nyújt arról, hogy hol tartunk most ezekkel a pótlásokkal, és mi következik az Egyesült Királyság viviszekcióellenes mozgalmával kapcsolatban.

Mi az a Vivisection?

A vivisekciós iparág főként kétféle tevékenységből áll, az állatkísérletekből és az állatkísérletekből. Az állatkísérlet egy termék, gyógyszer, összetevő vagy eljárás bármely olyan biztonsági tesztje, amelyet az emberek javára hajtanak végre, és amelyben élő állatokat olyasmire kényszerítenek, amely valószínűleg fájdalmat, szenvedést, szorongást vagy maradandó károsodást okoz számukra. Ezt a típust általában a kereskedelmi iparágak (például a gyógyszeripar, az orvosbiológiai vagy a kozmetikai ipar) vezérlik.

Állatkísérlet minden olyan tudományos kísérlet, amelyben fogságban tartott állatokat használnak további orvosi, biológiai, katonai, fizikai vagy mérnöki kutatások céljára, és amelyek során az állatokat olyasmire kényszerítik, amely valószínűleg fájdalmat, szenvedést, szorongást vagy maradandó károsodást okoz nekik az ember vizsgálata érdekében. - kapcsolódó kérdés. Ezt általában akadémikusok, például orvostudósok, biológusok, fiziológusok vagy pszichológusok hajtják végre. A tudományos kísérlet egy olyan eljárás, amelyet a tudósok felfedeznek, hipotézist tesztelnek vagy ismert tényt demonstrálnak, és amely szabályozott beavatkozást és a kísérleti alanyok ilyen beavatkozásra adott reakciójának elemzését foglalja magában (szemben azokkal a tudományos megfigyelésekkel, amelyek nem beavatkozást igényel, és inkább figyelje meg az alanyok természetes viselkedését).

Néha az „állatkutatás” kifejezést az állatkísérletek és az állatkísérletek szinonimájaként is használják, de ez kissé félrevezető lehet, mivel más típusú kutatók, például zoológusok, etológusok vagy tengerbiológusok végezhetnek nem tolakodó kutatásokat vadon élő állatokkal. olyan állatok, amelyek csak megfigyeléssel vagy ürülék- vagy vizeletgyűjtéssel járnak a vadonban, és az ilyen kutatások általában etikusak, és nem szabad összevonni viviszekcióval, ami soha nem etikus. Az „állatmentes kutatás” kifejezést mindig az állatkísérletek vagy tesztek ellentéteként használják. Alternatív megoldásként az „állatkísérletek” kifejezés mind az állatokkal végzett kísérleteket, mind pedig az állatokkal végzett tudományos kísérleteket jelenti (a tudományos kísérletet mindig úgy is tekinthetjük, mint egy hipotézis „próbáját”).

Használható a vivisekció (szó szerint „élő boncolgatás”) kifejezés is, de eredetileg ez a fogalom csak az élő állatok anatómiai kutatás és orvosi oktatás céljára történő boncolását vagy operációját foglalta magában, de már nem minden szenvedést okozó kísérlet jár az állatok vágásával. , ezért ezt a kifejezést egyesek túl szűknek és elavultnak tartják a közhasználathoz. Azonban elég gyakran használom, mert úgy gondolom, hogy ez egy hasznos kifejezés, amely szorosan kapcsolódik az állatkísérletek elleni társadalmi mozgalomhoz, és a „vágással” való kapcsolata jobban emlékeztet bennünket a szenvedő állatokra, mint bármely többértelmű vagy eufemisztikus kifejezés.

Az állatkísérletek közé tartozik az állatok potenciálisan káros anyagokkal , az állatok szerveinek vagy szöveteinek műtéti eltávolítása, hogy szándékosan károsodást okozzanak, az állatokat mérgező gázok belélegzésére kényszerítik, az állatokat ijesztő helyzetekbe téve szorongást és depressziót keltve, az állatok fegyverekkel való bántását. , vagy a járművek biztonságának tesztelése úgy, hogy állatokat csapdába ejtenek bennük, miközben a lehető legnagyobb mértékben használják őket.

Egyes kísérleteket és teszteket úgy tervezték, hogy ezeknek az állatoknak a halálát is magukban foglalják. Például a Botoxra, vakcinákra és egyes vegyszerekre vonatkozó tesztek az 50-es halálos dózis teszt változatai, amelyek során az állatok 50%-a elpusztul, vagy közvetlenül az elpusztulás időpontja előtt leölik, hogy megállapítsák, melyik a vizsgált anyag halálos dózisa.

Az állatkísérletek nem működnek

Az állatkísérletek és -tesztek, amelyek az vivisection iparág részét képezik, általában egy emberi probléma megoldására irányulnak. Ezeket vagy arra használják, hogy megértsék, hogyan működik az ember biológiája és fiziológiája, és hogyan lehet leküzdeni az emberi betegségeket, vagy pedig arra használják, hogy teszteljék, hogyan reagálnának az emberek bizonyos anyagokra vagy eljárásokra. Mivel a kutatás végső célja az ember, a hatásos megvalósítás kézenfekvő módja az emberek tesztelése. Ez azonban gyakran nem történhet meg, mivel előfordulhat, hogy nem jelentkezik elég önkéntes önkéntes, vagy a teszteket túlságosan etikátlannak tartanák ahhoz, hogy emberrel próbálkozzanak az általuk okozott szenvedés miatt.

A probléma hagyományos megoldása az volt, hogy ehelyett nem emberi állatokat használnak, mert a törvények nem úgy védik őket, mint az embereket (így a tudósok megúszhatják, hogy etikátlan kísérleteket végezzenek velük), és mivel fogságban is nagy számban tenyészthetők. tesztalanyok szinte végtelen készletét biztosítva. Ahhoz azonban, hogy ez működjön, van egy nagy feltételezés, amelyet hagyományosan tettek, de ma már tudjuk, hogy ez téves: hogy a nem emberi állatok az ember jó modelljei.

Mi, emberek, állatok vagyunk, ezért a tudósok a múltban azt feltételezték, hogy a dolgok más állatokon történő tesztelése hasonló eredményeket ad, mint az embereken végzett tesztelés. Más szóval azt feltételezik, hogy az egerek, patkányok, nyulak, kutyák és majmok jó embermodellek, ezért inkább ezeket használják.

A modell használata azt jelenti, hogy leegyszerűsítjük a rendszert, de ha nem emberi állatot használunk az ember modelljeként, téves feltételezésből indul ki, mert az emberek egyszerűsítéseként kezeli őket. Ezek nem. Ezek teljesen különböző organizmusok. Amilyen összetettek vagyunk, de különböznek tőlünk, ezért komplexitásuk nem feltétlenül megy ugyanabba az irányba, mint a miénk.

A nem emberi állatokat helytelenül használja embermodellként az vivisekciós ipar, de jobb lenne, ha olyan proxykként írnák le őket, amelyek a laboratóriumokban képviselnek minket, még akkor is, ha egyáltalán nem hasonlítanak hozzánk. Ez a probléma, mert a proxy használata annak tesztelésére, hogy valami milyen hatással lesz ránk, módszertani hiba. Ez tervezési hiba, ugyanolyan helytelen, mintha babákat használnánk a választásokon az állampolgárok helyett, vagy ha gyerekeket használnánk frontkatonákként a háborúban. Ezért a legtöbb gyógyszer és kezelés nem működik. Az emberek azt feltételezik, hogy ez azért van, mert a tudomány nem fejlődött eléggé. Az igazság az, hogy a proxy-k modellként való felhasználásával a tudomány rossz irányba halad, így minden egyes előrelépés távolabb visz bennünket a célunktól.

Minden állatfaj más és más, és a különbségek elég nagyok ahhoz, hogy bármely faj alkalmatlanná váljon arra, hogy embermodellként használhassuk az orvosbiológiai kutatásokhoz – amelyre a legmagasabb tudományos szigor követelmény van, mert a hibák életekbe kerülnek. A bizonyítékokat látni kell.

Az állatkísérletek nem jósolják meg megbízhatóan az emberi eredményeket. A National Institutes of Health elismeri, hogy gyógyszerek több mint 90%-a kudarcot vall, vagy károsítja az embereket a humán klinikai vizsgálatok során. 2004-ben a Pfizer gyógyszergyár arról számolt be, hogy több mint 2 milliárd dollárt pazarolt olyan gyógyszerekre, amelyek „a fejlett humán tesztelés során kudarcot vallottak, vagy néhány esetben kiszorultak a forgalomból, mert májtoxicitási problémákat okoztak”. Egy 2020-as tanulmány szerint több mint 6000 feltételezett gyógyszer volt preklinikai fejlesztés alatt, állatok millióinak felhasználásával 11,3 milliárd dollár éves összköltséggel, de ezeknek a gyógyszereknek körülbelül 30%-a jutott el az I. fázisú klinikai vizsgálatokig, és csak 56 (kevesebb, mint 1%-a került piacra.

Ezenkívül az állatkísérletekre támaszkodás akadályozhatja és késleltetheti a tudományos felfedezéseket, mivel előfordulhat, hogy az emberekben hatékony gyógyszereket és eljárásokat soha nem fejlesztik tovább, mivel nem mentek át a teszten a tesztelésre kiválasztott nem emberi állatokkal.

Az állatmodell kudarca az orvosi és biztonsági kutatásokban már évek óta ismert, ezért a Three Rs (Replacement, Reduction and Refinement) számos ország politikájának része. Ezeket több mint 50 évvel ezelőtt az Egyetemek Állatjóléti Szövetsége (UFAW) fejlesztette ki, amely keretet biztosít a „humánusabb” állatkutatások elvégzéséhez, amely azon alapul, hogy kevesebb kísérletet végeznek állatokon (csökkentés), csökkentik az általuk okozott szenvedést (finomítás), és ezek helyettesítése nem állatkísérletekkel (csere). Bár ezek a politikák elismerik, hogy el kell távolodnunk az állatmodelltől általában, nem sikerült érdemi változásokat elérniük, és ez az oka annak, hogy az vivisekció még mindig nagyon gyakori, és minden eddiginél több állat szenved tőle.

Egyes állatokon végzett kísérletek és tesztek nem szükségesek, ezért jó alternatíva, ha egyáltalán nem végezzük őket. A tudósok sok kísérletet kitalálhatnak emberek bevonásával, de soha nem tennék meg őket, mert etikátlanok lennének, így az általuk alkalmazott akadémiai intézmények – amelyekben gyakran vannak etikai bizottságok – elutasítanák őket. Ugyanez történjen minden olyan kísérlettel, amelyben az embereken kívül más érző lények vesznek részt.

Például a dohánytesztelésnek már nem szabadna megtörténnie, mert a dohányzást úgyis be kell tiltani, hiszen tudjuk, mennyire káros az emberre. ^március 14-én az új-dél-walesi parlament (Ausztrália) betiltotta a kényszerű füstbelélegzést és a kényszerúszó úszásteszteket (az egerek depressziójának kiváltására használt antidepresszáns gyógyszerek tesztelésére), amiről úgy gondolják, hogy ez az első ilyen kegyetlen és értelmetlen állatkísérletek a világon.

Aztán megvan a nem kísérleti, hanem megfigyeléses kutatás. Jó példa erre az állatok viselkedésének tanulmányozása. Korábban két fő iskola foglalkozott ezzel: az amerikai iskola általában pszichológusokból és az európai iskola, amely főleg etológusokból állt (én etológus vagyok , ehhez az iskolához tartozom). Előbbi korábban fogságban tartott állatokkal végzett kísérleteket úgy, hogy többféle helyzetbe hozta őket, és rögzítette, hogy milyen viselkedéssel reagáltak, míg utóbbiak csak megfigyelték az állatokat a vadonban, és egyáltalán nem avatkoztak bele az életükbe. Ennek a nem tolakodó megfigyeléses kutatásnak kell felváltania minden olyan kísérleti kutatást, amely nemcsak hogy szorongást okozhat az állatoknak, de valószínűleg rosszabb eredményeket is hoz, mivel a fogságban tartott állatok nem viselkednek természetes módon. Ez működne a zoológiai, ökológiai és etológiai kutatásokban.

Aztán vannak olyan kísérleteink, amelyeket szigorú etikai ellenőrzés mellett önkéntes embereken is végezhetünk olyan új technológiák alkalmazásával, amelyek kiküszöbölték a műtétek szükségességét (például a mágneses rezonancia képalkotás vagy az MRI használata). A „mikrodózisnak” nevezett módszer egy kísérleti gyógyszer biztonságosságáról és az emberben történő metabolizmusról is információt szolgáltathat a nagyszabású humán kísérletek előtt.

A legtöbb orvosbiológiai kutatás és a termékek emberre való biztonságosságának vizsgálata esetén azonban új alternatív módszereket kell létrehozni, amelyek megtartják a kísérleteket és teszteket, de kivonják az egyenletből a nem emberi állatokat. Ezeket nevezzük New Approach Methodologiáknak (NAM), és ha kifejlesztik, nemcsak sokkal hatékonyabbak lehetnek, mint az állatkísérletek, hanem olcsóbbak is lehetnek (ha a fejlesztési költségeket kiegyenlítették), mivel az állatok tenyésztése és életben tartása a tesztelés céljából költséges. Ezek a technológiák többféleképpen használnak emberi sejteket, szöveteket vagy mintákat. Használhatók az orvosbiológiai kutatások szinte bármely területén, a betegségmechanizmusok vizsgálatától a gyógyszerfejlesztésig. A NAM-ok etikusabbak, mint az állatkísérletek, és gyakran olcsóbb, gyorsabb és megbízhatóbb módszerekkel biztosítják az ember szempontjából releváns eredményeket. Ezek a technológiák készen állnak arra, hogy felgyorsítsák az állatmentes tudományra való átállásunkat, és emberi szempontból releváns eredményeket hozzanak létre.

A NAM-oknak három fő típusa van, az emberi sejtkultúra, az organs-on-chip és a számítógép-alapú technológiák, amelyekről a következő fejezetekben fogunk beszélni.

Humán sejtkultúra

Az emberi sejtek tenyésztése jól bevált in vitro (üvegben) kutatási módszer. A kísérletekben betegektől adományozott, laboratóriumban tenyésztett vagy őssejtekből előállított emberi sejteket és szöveteket használhatnak.

Az egyik legfontosabb tudományos vívmány, amely lehetővé tette számos NAM kifejlesztését, az őssejtek manipulálásának képessége volt. Az őssejtek differenciálatlan vagy részlegesen differenciált sejtek többsejtű szervezetekben, amelyek különböző típusú sejtekké változhatnak, és korlátlan ideig szaporodhatnak, hogy több azonos őssejtet termeljenek, így amikor a tudósok elkezdték elsajátítani, hogyan lehet az emberi őssejteket bármilyen emberi szövetből sejtté alakítani, játékváltó volt. Kezdetben emberi embriókból szerezték be őket, mielőtt magzatokká fejlődtek volna (kezdetben minden embrionális sejt őssejt), de később a tudósoknak sikerült kifejleszteniük azokat szomatikus sejtekből (a test bármely más sejtjéből), amelyek a hiPSC újraprogramozásnak nevezett eljárással , őssejtekben, majd más sejtekben is átalakulhat. Ez azt jelentette, hogy sokkal több őssejtet nyerhetett olyan etikus módszerekkel, amelyek ellen senki sem tiltakozna (mivel már nincs szükség embriók használatára), és átalakíthatja azokat különböző típusú emberi sejtekké, amelyeket aztán tesztelhet.

A sejteket lapos rétegként műanyag edényekben (2D sejttenyészetben), vagy 3D sejtgolyókban, úgynevezett szferoidokban (egyszerű 3D sejtgolyókban) vagy bonyolultabb megfelelőikben, organoidokban ("miniszervek") növeszthetjük. A sejttenyésztési módszerek az idők során egyre bonyolultabbá váltak, és ma már számos kutatási területen alkalmazzák, beleértve a gyógyszertoxicitási vizsgálatokat és az emberi betegségek mechanizmusainak tanulmányozását.

2022-ben oroszországi kutatók új, növényi leveleken alapuló nanogyógyászati ​​vizsgálati rendszert fejlesztettek ki. A spenótlevélen alapuló rendszer a levél érszerkezetét használja, és a falakon kívül minden sejttestet eltávolítanak, hogy utánozzák az emberi agy arterioláit és kapillárisait. Ebbe az állványzatba emberi sejteket lehet tenni, majd rajtuk gyógyszereket lehet tesztelni. Az ITMO Egyetem szentpétervári SCAMT Intézetének tudósai a Nano Letters . Elmondták, hogy ezzel a növényi alapú modellel a hagyományos és a nano-gyógyszerészeti kezelések is kipróbálhatók, trombózis szimulálására és kezelésére már alkalmazták.

Chris Denning professzor és csapata a Nottingham Egyetemen (Egyesült Királyság) élvonalbeli emberi őssejtmodellek kifejlesztésén dolgozik, elmélyítve a szívfibrózissal (a szívszövet megvastagodásával) kapcsolatos ismereteinket. Mivel a nem emberi állatok szíve nagyon különbözik az emberekétől (például ha egerekről vagy patkányokról beszélünk, sokkal gyorsabban kell verniük), az állatkutatások rossz előrejelzői voltak az emberek szívfibrózisának. Az Animal Free Research UK által finanszírozott, „Mini Hearts” kutatási projekt célja, hogy elmélyítse a szívfibrózissal kapcsolatos ismereteinket emberi őssejt 2D és 3D modellek felhasználásával a gyógyszerkutatás támogatására. Eddig felülmúlta a gyógyszeripar által a csapatnak adott gyógyszerek állatkísérleteit, amelyek ellenőrizni akarták, mennyire jók ezek a NAM-ok.

Egy másik példa a MatTek Life Sciences EpiDerm™ szövetmodellje , amely egy 3D-s emberi sejtből származó modell, amelyet a nyulakon végzett kísérletek helyettesítésére használnak a vegyi anyagok bőrkorrodáló vagy irritáló képességének vizsgálatára. VITROCELL cég emellett olyan eszközöket is gyárt, amelyekkel egy edényben lévő emberi tüdősejteket vegyszerek hatásának teszik ki, hogy teszteljék a belélegzett anyagok egészségre gyakorolt ​​hatását.

Mikrofiziológiai rendszerek

A mikrofiziológiai rendszerek (MPS) egy gyűjtőfogalom, amely különböző típusú csúcstechnológiás eszközöket foglal magában, például organoidokat , tumoroidokat és szerveket a chipen . Az organoidokat emberi őssejtekből növesztik, hogy emberi szerveket utánzó edényben 3D szövetet hozzanak létre. A daganatok hasonló eszközök, de utánozzák a rákos daganatokat. A chipen lévő szervek emberi őssejtekkel bélelt műanyag blokkok, és egy áramkör, amely serkenti a szervek működését.

Az Organ-on-Chip (OoC) 2016-ban a Világgazdasági Fórum a tíz feltörekvő technológia közé választotta. Ezek kisméretű műanyag mikrofluidikus chipek, amelyek mikrocsatornák hálózatából készülnek, amelyek emberi sejteket vagy mintákat tartalmazó kamrákat kötnek össze. Percnyi oldatot lehet szabályozható sebességgel és erővel átvezetni a csatornákon, ezzel segítve az emberi szervezetben fellelhető állapotok utánozását. Bár sokkal egyszerűbbek, mint a natív szövetek és szervek, a tudósok felfedezték, hogy ezek a rendszerek hatékonyan utánozhatják az emberi fiziológiát és betegségeket.

Az egyes chipek összekapcsolásával összetett MPS-t (vagy „body-on-chip”-et) hozhatunk létre, amellyel egy gyógyszer több szervre gyakorolt ​​hatását tanulmányozhatjuk. Az organ-on-chip technológia helyettesítheti az állatkísérleteket a gyógyszerek és kémiai vegyületek tesztelésében, a betegségek modellezésében, a vér-agy gát modellezésében és az egy szerv működésének vizsgálatában, komplex, humán szempontból releváns eredményeket nyújtva. Ezt a viszonylag új technológiát folyamatosan fejlesztik és finomítják, és a jövőben rengeteg állatmentes kutatási lehetőséget kínál majd.

A kutatások kimutatták, hogy egyes tumoroidok körülbelül 80%-ban jelzik előre a rákellenes gyógyszer hatékonyságát, szemben az állatmodellek átlagos 8%-os pontosságával.

Az MPS-ről szóló első világcsúcsot 2022 májusának végén tartották New Orleansban, jelezve, hogy ez az új terület mennyire növekszik. Az amerikai FDA már használja laboratóriumait e technológiák feltárására, és az Egyesült Államok Nemzeti Egészségügyi Intézete tíz éve dolgozik a szövetchipeken.

Az olyan cégek, mint az AlveoliX , a MIMETAS és az Emulate, Inc. kereskedelmi forgalomba hozták ezeket a chipeket, így más kutatók is használhatják őket.

Számítógép-alapú technológiák

Az AI (mesterséges intelligencia) közelmúltbeli fejlődésével várhatóan sok állatkísérletre már nem lesz szükség, mert számítógépek segítségével fiziológiai rendszerek modelljeit tesztelhetik, és megjósolhatják, hogyan hatnak az új gyógyszerek vagy anyagok az emberekre.

A számítógép-alapú vagy in silico technológiák az elmúlt évtizedekben hatalmas fejlődésen mentek keresztül, és az „-omics” technológiák (egy gyűjtőfogalom számos számítógép-alapú elemzésre, mint a genomika, proteomika és metabolomika, amely rendkívül specifikus és tágabb kutatási kérdések megválaszolására is használható) és a bioinformatika, a gépi tanulás és az AI újabb kiegészítéseivel kombinálva.

A genomika a molekuláris biológia interdiszciplináris területe, amely a genomok (egy szervezet teljes DNS-készlete) szerkezetére, működésére, evolúciójára, feltérképezésére és szerkesztésére összpontosít. A proteomika a fehérjék nagyszabású tanulmányozása. A metabolomika a metabolitokat, a kis molekulájú szubsztrátumokat, intermediereket és a sejtmetabolizmus termékeit érintő kémiai folyamatok tudományos vizsgálata.

Az Animal Free Research UK szerint az „-omics” alkalmazásának sokasága miatt a genomika globális piaca önmagában a becslések szerint 10,75 milliárd fonttal fog növekedni 2021 és 2025 között. A nagy és összetett adatkészletek elemzése lehetőséget ad az egyén egyedi genetikai felépítésén alapuló, személyre szabott gyógyszer létrehozására. A gyógyszereket ma már számítógépek segítségével lehet megtervezni, a matematikai modellek és a mesterséges intelligencia pedig felhasználható az emberi kábítószerekre adott válaszok előrejelzésére, felváltva az állatkísérleteket a gyógyszerfejlesztés során.

Létezik egy számítógéppel segített gyógyszertervezés (CADD) , amelyet a potenciális gyógyszermolekula receptorkötőhelyének előrejelzésére használnak, azonosítva a valószínű kötőhelyeket, és így elkerülve a nem kívánt, biológiai aktivitással nem rendelkező vegyi anyagok tesztelését. A struktúra alapú gyógyszertervezés (SBDD) és a ligand alapú gyógyszertervezés (LBDD) a CADD megközelítés két általános típusa.

A kvantitatív szerkezet-aktivitás összefüggések (QSAR) olyan számítógépes technikák, amelyek helyettesíthetik az állatkísérleteket azáltal, hogy becsléseket készítenek egy anyag veszélyességének valószínűségéről, a meglévő anyagokkal való hasonlósága és az emberi biológiai ismereteink alapján.

A közelmúltban már léteztek tudományos eredmények a mesterséges intelligencia segítségével a fehérjék összehajtogatásának , ami egy nagyon nehéz probléma, amellyel a biokémikusok régóta küzdenek. Tudták, hogy a fehérjék milyen aminosavakat tartalmaznak, és milyen sorrendben, de sok esetben nem tudták, hogy milyen 3D-s struktúrát hoznak létre a fehérjében, ami megszabja, hogy a fehérje hogyan fog működni a valós biológiai világban. Ha meg tudjuk jósolni, hogy egy új, fehérjékből készült gyógyszer milyen formában lesz, fontos betekintést nyerhet abba, hogyan reagálna az emberi szövetekre.

Ebben a robotika is szerepet játszhat. Kimutatták, hogy a számítógépes ember-beteg szimulátorok, amelyek emberként viselkednek, jobban megtanítják a hallgatóknak fiziológiát és farmakológiát, mint a viviszekciót.

Előrelépések a Nemzetközi Vivisekció-ellenes Mozgalomban

Egyes országokban előrelépés történt az állatkísérletek és -kísérletek felváltása terén. 2022-ben Gavin Newsom kaliforniai kormányzó aláírt egy törvényjavaslatot, amely 2023. január ^- káros vegyi anyagok kutyákon és macskákon történő tesztelését . Kalifornia lett az első olyan állam az Egyesült Államokban, amely megakadályozta, hogy a vállalatok háziállatokat használjanak termékeik káros hatásainak (például növényvédő szerek és élelmiszer-adalékanyagok) megállapítására.

Kalifornia elfogadta az AB 357. számú törvényjavaslatot , amely módosítja az állatkísérletekre vonatkozó meglévő törvényeket, hogy kibővítse azon nem állatokon alapuló alternatívák listáját, amelyeket egyes vegyi vizsgáló laboratóriumok megkövetelnek. Az új módosítás biztosítja, hogy az olyan termékek esetében, mint a peszticidek, háztartási termékek és ipari vegyszerek, több állatkísérletet felváltsanak nem állatokon végzett kísérletekkel, ami remélhetőleg hozzájárul az évente felhasznált állatok számának csökkentéséhez. A törvényjavaslatot, amelyet az Egyesült Államok Humán Társasága (HSUS) szponzorált, és amelyet Brian Maienschein közgyűlési tag (D-San Diego) 2023. október ^- án írta alá a törvényt

Idén Joe Biden amerikai elnök aláírta a törvényt az FDA 2.0 modernizációs törvényéről , amely véget vetett annak a szövetségi felhatalmazásnak, amely szerint a kísérleti gyógyszereket állatokon kell tesztelni, mielőtt embereken klinikai vizsgálatok során felhasználnák őket. Ez a törvény megkönnyíti a gyógyszergyárak számára, hogy alternatív módszereket alkalmazzanak az állatkísérletek helyett. Ugyanebben az évben Washington állam lett a 12. ^amerikai állam, amely betiltotta az állatokon újonnan tesztelt kozmetikumok értékesítését.

Hosszú folyamat és némi késedelem után Kanada végül betiltotta a kozmetikai termékek állatkísérleteinek alkalmazását. 22-én ^a kormány módosította a költségvetés végrehajtásáról szóló törvényt (C-47. törvényjavaslat), amely megtiltotta ezeket a teszteket.

hollandiai állatkísérletek számának csökkentése érdekében . 2016-ban a holland kormány ígéretet tett arra, hogy tervet dolgoz ki az állatkísérletek fokozatos megszüntetésére, de nem érte el ezt a célt. 2022 júniusában a holland parlamentnek közbe kellett lépnie, hogy cselekvésre kényszerítse a kormányt.

A továbbiakban nem végeznek borzalmas fulladás- és elektrosokk-teszteket számtalan állaton Tajvanon azok a cégek, amelyek a fáradtság elleni marketing állításokat kívánják hangoztatni, miszerint élelmiszer- vagy italtermékeik fogyasztása segíthet a fogyasztóknak abban, hogy kevésbé fáradjanak el edzés után.

2022-ben Ázsia két legnagyobb élelmiszeripari vállalata , a Swire Coca-Cola Taiwan és az Uni-President bejelentette, hogy leállítanak minden olyan állatkísérletet, amelyet nem ír elő kifejezetten a törvény. Egy másik fontos ázsiai cég, a Yakult Co. Ltd. probiotikus italmárka is ezt tette, hiszen anyavállalata, a Yakult Honsha Co., Ltd. már betiltotta az ilyen állatkísérleteket.

Európai Polgári Kezdeményezés (ECI) javaslatára válaszul felgyorsítja erőfeszítéseit az állatkísérletek fokozatos megszüntetésére az EU-ban . A „Save Cruelty-free Cosmetics – Köteleződj el az állatkísérletek nélküli Európa mellett” nevű koalíció olyan intézkedéseket javasolt, amelyekkel tovább csökkenthető az állatkísérletek száma, amit a Bizottság üdvözölt.

Animals (Scientific Procedures) Act 1986 Change Regulations 2012 , az ASPA néven ismert törvény, amely az állatok kísérletekben és kísérletekben történő felhasználására vonatkozik ^- jén lépett hatályba, miután az eredeti, 1986-os törvényt felülvizsgálták, és belefoglalták a tudományos célokra felhasznált állatok védelméről szóló 2010/63/EU európai irányelv által meghatározott új előírásokat. E törvény értelmében a projektengedély megszerzésének folyamata magában foglalja a kutatókat, akik meghatározzák, hogy az állatok milyen szenvedést tapasztalhatnak az egyes kísérletekben. A súlyossági értékelések azonban csak a kísérlet során az állatnak okozott szenvedést ismerik el, és nem veszik figyelembe az állatok által életük során a laboratóriumban tapasztalt egyéb károkat (például mozgáshiányt, viszonylag kopár környezetet, kifejezési lehetőség hiányát). ösztönök). Az ASPA szerint „védett állatnak” minősül minden élő, nem emberi gerinces és minden élő lábasfejű (polip, tintahal stb.), de ez a kifejezés nem azt jelenti, hogy védettek a kutatásban való felhasználástól, hanem a felhasználásukat. az ASPA szabályozza (más állatok, például rovarok nem részesülnek jogi védelemben). A jó dolog az, hogy az ASPA 2012 törvényi előírásként rögzítette az „alternatívák” kidolgozásának koncepcióját, kimondva, hogy „ Az államtitkárnak támogatnia kell az alternatív stratégiák kidolgozását és érvényesítését”.

Herbie törvénye, a következő nagy dolog az állatok számára a laboratóriumokban

Az Egyesült Királyság egy olyan ország, ahol sok a vivisekció, de ez egy olyan ország is, amely erősen ellenzi az állatkísérleteket. Odabent a viviszekcióellenes mozgalom nemcsak régi, hanem erős is. A National Anti-Vivisection Society volt a világ első vivisekcióellenes szervezete, amelyet Frances Power Cobbe alapított 1875-ben az Egyesült Királyságban. Néhány évvel később kilépett, és 1898-ban megalapította a Brit Uniót a Vivisection Eltörlésére (BUAV). Animal Defenders International tagja , utóbbi pedig a Cruelty Free International nevet kapta.

Egy másik vivisekcióellenes szervezet, amely megváltoztatta a nevét, a Dr Hadwen Trust for Humane Research volt, amelyet 1970-ben alapítottak, amikor a BUAV megalapította korábbi elnöke, Dr. Walter Hadwen tiszteletére. Kezdetben egy adományozó tröszt volt, amely ösztöndíjakat ítél oda tudósoknak, hogy segítsenek helyettesíteni az állatok orvosi kutatásokban való felhasználását. 1980-ban kivált a BUAV-ból, majd 2013-ban jótékonysági szervezetté vált. Animal Free Research UK munkanevet , és bár továbbra is támogatja a tudósokat, most kampányokat is folytat, és lobbizik a kormánynál.

Az egyik támogatója vagyok, mert veganizálják az orvosbiológiai kutatásokat, és néhány nappal ezelőtt meghívást kaptam egy „A Cup of Compassion” nevű adománygyűjtő eseményre a Pharmacyban, egy kiváló londoni vegán étteremben, ahol bemutatták új kampányukat. : Herbie törvénye . Carla Owen, az Animal Free Research UK vezérigazgatója a következőket mondta erről:

„A Herbie törvénye merész lépést jelent az emberek és állatok szebb jövője felé. Az elavult állatkísérletek kudarcot vallanak: az állatkísérletek során ígéretes gyógyszerek több mint 92 százaléka nem jut el a klinikára, és nem jár a betegek javára. Ezért kell bátornak lennünk, hogy kimondjuk: „Elég volt”, és lépéseket kell tennünk annak érdekében, hogy az állati alapú kutatásokat olyan élvonalbeli, emberi alapú módszerekkel váltsuk fel, amelyek megkímélik az állatokat a szenvedéstől olyan orvosi fejlődést, amelyre oly sürgősen szükségünk van.

A Herbie törvénye ezt a jövőképet valóra váltja azáltal, hogy 2035-öt tűzi ki célévnek az állatkísérletek humánus, hatékony alternatívákkal való felváltására. Ez a létfontosságú kötelezettségvállalás bekerül a törvénykönyvekbe, és elszámoltatja a kormányt azzal, hogy leírja, hogyan kell elindítani és fenntartani a fejlődést.

Ennek a létfontosságú új törvénynek a középpontjában Herbie, egy gyönyörű beagle áll, akit kutatás céljából tenyésztettek ki, de szerencsére úgy ítélték meg, hogy nincs rá szükség. Most boldogan él velem és a családunkkal, de mindazokra az állatokra emlékeztet bennünket, akiknek nem volt ilyen szerencséjük. Az elkövetkező hónapokban fáradhatatlanul azon fogunk dolgozni, hogy ösztönözzük a politikai döntéshozókat a Herbie-törvény bevezetésére – ez a létfontosságú elkötelezettség a haladás, az együttérzés és a mindenki szebb jövője mellett.”

A Herbie-törvény konkrétan célévet határoz meg az állatkísérletek hosszú távú helyettesítésére, leírja azokat a tevékenységeket, amelyeket a kormánynak meg kell tennie annak érdekében, hogy ez megtörténjen (beleértve a cselekvési tervek és az előrehaladásról szóló jelentések közzétételét a parlamentnek), szakértői tanácsadó bizottságot hoz létre, pénzügyi ösztönzőket és kutatási támogatásokat nyújt az emberspecifikus technológiák létrehozásához, és átmeneti támogatást nyújt a tudósok/szervezetek számára ahhoz, hogy az állathasználatról az emberspecifikus technológiákra térjenek át.

Az egyik dolog, amit a legjobban szeretek az Animal Free Research UK-ban, hogy nem a három R-ről szólnak, hanem csak az egyik R-ről, a „Replacement”-ről. Nem az állatkísérletek visszaszorítását, vagy a szenvedés csökkentését szolgáló finomításukat szorgalmazzák, hanem azok teljes eltörlését és állatmentes alternatívákkal való helyettesítését – tehát ők is abolicionisták, akárcsak én. Dr. Gemma Davies, a szervezet tudományos kommunikációs tisztje a következőket mondta el a 3R-ekkel kapcsolatos álláspontjukról:

„Az Animal Free Research UK-nál az állatkísérletek befejezése az orvosi kutatásban, és mindig is az volt. Meggyőződésünk, hogy az állatokon végzett kísérletek tudományosan és etikailag igazolhatatlanok, és az úttörő, állatmentes kutatások támogatása biztosítja a legjobb esélyt az emberi betegségek kezelésének megtalálására. Ezért nem támogatjuk a 3R alapelveit, hanem teljes mértékben elkötelezettek vagyunk az állatkísérletek innovatív, emberi szempontból releváns technológiákkal való helyettesítése mellett.

2022-ben 2,76 millió tudományos eljárást végeztek élő állatok felhasználásával az Egyesült Királyságban, ezek 96%-a egereket, patkányokat, madarakat vagy halakat használt. Bár a 3R-elvek lehetőség szerint ösztönzik a cserét, a felhasznált állatok száma mindössze 10%-kal csökkent 2021-hez képest. Úgy gondoljuk, hogy a 3R-ek keretein belül egyszerűen nem történik előrelépés elég gyorsan. A csökkentés és finomítás elve gyakran elvonja a figyelmet a helyettesítés általános céljáról, lehetővé téve az állatkísérletekre való szükségtelen hagyatkozás folytatását. A következő évtizedben azt akarjuk, hogy az Egyesült Királyság élen járjon a 3R-koncepciótól való elszakadásban, és létrehozza a Herbie-törvényt, amely az emberrel kapcsolatos technológiák felé helyezi a hangsúlyt, lehetővé téve számunkra, hogy végre teljesen eltávolítsuk az állatokat a laboratóriumokból.”

Szerintem ez a helyes megközelítés, és a bizonyíték arra, hogy komolyan gondolják, hogy 2035-ig tűztek ki határidőt, és Herbie törvényét célozzák meg, nem pedig Herbie politikáját, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy a politikusok teljesítik azt, amit ígérnek (ha teljesítik azt). , természetesen). Úgy gondolom, hogy egy 10 éves cél kitűzése egy tényleges törvényre, amely cselekvésre kényszeríti a kormányt és a vállalatokat, hatékonyabb lehet, mint egy 5 éves cél meghatározása, amely csak egy politikához vezet, mivel a politikák gyakran felhígulnak, és nem mindig követik őket. Megkérdeztem Carlát, hogy miért pont 2035, és a következőket mondta:

„Az új megközelítésű módszerek (NAM) terén elért közelmúltbeli fejlemények, mint például az orgona-chip és a számítógép-alapú megközelítések reményt adnak arra, hogy változás van a láthatáron, azonban még nem tartunk teljesen ott. Míg az alapkutatásban nem kötelező állatkísérleteket végezni, a gyógyszerfejlesztés során a nemzetközi szabályozási irányelvek azt jelentik, hogy még mindig számtalan állatkísérletet végeznek évente. Jótékonysági szervezetként azt szeretnénk elérni, hogy az állatkísérletek a lehető leggyorsabban véget érjenek, megértjük, hogy egy ilyen jelentős irányváltáshoz, gondolkodásmódhoz és szabályozáshoz időre van szükség. Az új, állatmentes módszerek megfelelő validálása és optimalizálása nem csak a NAM-ok által biztosított lehetőségek és sokoldalúság bizonyítása és bemutatása érdekében szükséges, hanem a bizalom kiépítése és az állatkísérletek jelenlegi „arany standardjától” távolodó kutatásokkal szembeni elfogultság megszüntetése érdekében is.

Van azonban remény, mert ahogy egyre több úttörő tudós használja a NAM-okat, hogy úttörő, emberközpontú kísérleti eredményeket tegyen közzé magas színvonalú tudományos folyóiratokban, egyre nagyobb a bizalom ezek relevanciájában és hatékonyságában az állatkísérletekkel szemben. A tudományos körökön kívül a NAM-ok gyógyszergyártói alkalmazása a gyógyszerfejlesztés során döntő előrelépés lesz. Noha ez lassan kezd megtörténni, valószínűleg az állatkísérletek gyógyszeripari vállalatok általi teljes felváltása kulcsfontosságú fordulópont lesz ebben az erőfeszítésben. Hiszen az emberi sejtek, szövetek és bioanyagok kutatási felhasználása többet árul el az emberi betegségekről, mint bármely állatkísérlet. Az új technológiákba vetett bizalom kiépítése a kutatás minden területén hozzájárul majd ezek szélesebb körű elterjedéséhez az elkövetkező években, és végül a NAM-ok lesznek a kézenfekvő és első számú választások.

Noha jelentős előrelépésekre számítunk, az állatkísérletek helyettesítésére 2035-öt választottuk célévnek. A tudósokkal, parlamenti képviselőkkel, akadémikusokkal és az iparral való szoros együttműködés révén a „változás évtizede” felé haladunk. Bár ez egyesek számára távolinak tűnhet, erre az időre van szükség ahhoz, hogy elegendő lehetőséget biztosítsunk az akadémia, a kutatóipar és a publikált tudományos irodalom számára, hogy teljes mértékben tükrözzék a NAM-ok által nyújtott előnyöket és lehetőségeket, ezzel pedig a szélesebb tudományos közösség bizalmát és bizalmát építve. a kutatás minden területén. Ezeket a viszonylag új eszközöket folyamatosan fejlesztik és finomítják, így hihetetlen áttöréseket érhetünk el az emberrel kapcsolatos tudományban, állatok használata nélkül. Ez az innováció és a haladás izgalmas évtizedének ígérkezik, és napról napra közelebb kerülünk célunkhoz, hogy véget vessünk az állatkísérleteknek az orvosi kutatásban.

Arra kérjük a tudósokat, hogy változtassanak módszereiken, ragadják meg az átképzési lehetőségeket, és változtassák meg gondolkodásmódjukat, hogy az innovatív, emberi szempontból releváns technológiákat részesítsék előnyben. Együtt haladhatunk a szebb jövő felé nemcsak azoknak a betegeknek, akiknek égetően szükségük van új és hatékony kezelésekre, hanem azoknak az állatoknak is, akiknek egyébként szükségtelen kísérletek miatt kellene szenvedniük.”

Mindez reménykeltő. Számomra a helyes megközelítésnek tűnik elfelejteni az első két R-t azáltal, hogy egyedül a helyettesítésre összpontosítok, és nem túl távoli jövőbeli célt tűztem ki a teljes eltörlésre (nem a százalékos reformista célokra). Egy olyan, amely végre megtörheti azt a patthelyzetet, amelybe mi és a többi állat évtizedek óta ragadtunk.

Szerintem Herbie és a Battersea barna kutya nagyon jó barátok lettek volna.