Использование животных в научных исследованиях и испытаниях уже давно является спорным вопросом, вызывающим дебаты по этическим, научным и общественным соображениям. Несмотря на более чем столетний активизм и разработку многочисленных альтернатив, вивисекция остается распространенной практикой во всем мире. В этой статье биолог Хорди Казамитьяна углубляется в современное состояние альтернатив экспериментам на животных и испытаниям на животных, проливая свет на усилия по замене этих практик более гуманными и научно продвинутыми методами. Он также представляет Закон Герби, новаторскую инициативу британского движения против вивисекции, направленную на установление окончательной даты окончания экспериментов на животных.
Казамитьяна начинает с размышления об исторических корнях движения против вивисекции, иллюстрируемым его посещением статуи «коричневой собаки» в парке Баттерси, острого напоминания о спорах начала 20-го века вокруг вивисекции. Это движение, возглавляемое такими пионерами, как доктор Анна Кингсфорд и Фрэнсис Пауэр Кобб, развивалось на протяжении десятилетий, но продолжает сталкиваться с серьезными проблемами. Несмотря на достижения науки и техники, количество животных, используемых в экспериментах, только росло, ежегодно в лабораториях по всему миру страдают миллионы животных.
В статье представлен всесторонний обзор различных типов экспериментов на животных и их этических последствий, подчеркивая суровую реальность того, что многие из этих экспериментов не только жестоки, но и ошибочны с научной точки зрения. Казамитьяна утверждает, что животные, кроме человека, являются плохими моделями для биологии человека, что приводит к высокому уровню неудач при переводе результатов исследований на животных в клинические результаты на людях. Этот методологический недостаток подчеркивает острую необходимость в более надежных и гуманных альтернативах.
Затем Касамитьяна исследует многообещающую среду методологий нового подхода (NAM), которые включают культуры клеток человека, органы на чипах и компьютерные технологии. Эти инновационные методы могут совершить революцию в биомедицинских исследованиях, предоставляя результаты, актуальные для человека, без этических и научных недостатков испытаний на животных. Он подробно описывает достижения в этих областях, от разработки 3D-моделей клеток человека до использования искусственного интеллекта в разработке лекарств, демонстрируя их эффективность и потенциал полной замены экспериментов на животных.
В статье также подчеркивается значительный международный прогресс в сокращении тестирования на животных благодаря законодательным изменениям в таких странах, как США, Канада и Нидерланды. Эти усилия отражают растущее признание необходимости перехода к более этическим и научно обоснованным исследовательским практикам.
В Великобритании движение против вивисекции набирает обороты с введением закона Герби. Этот предлагаемый закон, названный в честь гончей, избавленной от исследований, направлен на то, чтобы установить 2035 год в качестве целевого года для полной замены экспериментов на животных. Закон излагает стратегический план, включающий действия правительства, финансовые стимулы для разработки технологий, ориентированных на человека, и поддержку ученых, отказывающихся от использования животных.
В заключение Касамитьяна подчеркивает важность аболиционистских подходов, подобных тем, которые отстаивает организация Animal Free Research UK, которые фокусируются исключительно на замене экспериментов на животных, а не на их сокращении или совершенствовании.
Закон Херби представляет собой смелый и необходимый шаг на пути к будущему, в котором научный прогресс достигается без страданий животных, что соответствует этическим и научным достижениям нашего времени. Использование животных в научных исследованиях и испытаниях уже давно является спорным вопросом, вызывающим споры по этическим, научным и общественным соображениям. Несмотря на более чем столетний активизм и разработку многочисленных «альтернатив», вивисекция остается распространенной практикой во всем мире. В этой «статье» биолог Хорди Казамитяна углубляется в современное состояние альтернатив экспериментам на животных и испытаниям на животных, проливая свет на попытки заменить эти практики более гуманными и научно продвинутыми методами. Он также представляет «Закон Херби» — новаторскую инициативу британского движения против вивисекции, направленную на установление точной даты окончания экспериментов на животных.
Казамитьяна начинает с размышления об исторических корнях движения против вивисекции, иллюстрируемого его посещением статуи «коричневой собаки» в парке Баттерси, острого напоминания о спорах начала 20-го века вокруг вивисекции. . Это движение, возглавляемое такими пионерами, как доктор Анна Кингсфорд и Фрэнсис Пауэр Кобб, развивалось на протяжении десятилетий, но продолжает сталкиваться с серьезными проблемами. Несмотря на достижения науки и техники, количество животных, используемых в экспериментах, только «выросло», и миллионы людей ежегодно страдают в лабораториях по всему миру.
В статье представлен всесторонний обзор различных типов экспериментов на животных и их этических последствий, подчеркивая «суровую реальность» того, что многие из этих тестов не только жестоки, но и ошибочны с научной точки зрения. Касамитьяна утверждает, что «животные, отличные от человека, являются плохими моделями для биологии человека», что приводит к высокому уровню неудач при переводе результатов исследований на животных в клинические результаты на людях. «Этот» методологический недостаток подчеркивает острую «необходимость» в более надежных и гуманных альтернативах.
Затем Касамитьяна исследует «многообещающий ландшафт» методологий нового подхода (NAM), которые включают в себя культуры клеток человека, органы на чипах и компьютерные технологии. Эти инновационные методы потенциально могут совершить революцию в биомедицинских исследованиях, предоставляя результаты, актуальные для человека, без этических и научных «недостатков испытаний на животных». Он подробно описывает достижения в этих областях, от разработки 3D-моделей клеток человека до использования искусственного интеллекта в разработке лекарств, демонстрируя их эффективность и потенциал «полностью заменить эксперименты на животных».
В статье также освещается значительный международный прогресс в сокращении тестирования на животных благодаря изменениям в законодательстве в таких странах, как США, Канада и Нидерланды. Эти усилия отражают растущее признание необходимости перехода к более этическим и научно обоснованным исследовательским практикам.
В Великобритании движение против вивисекции набирает обороты с введением закона Герби. Этот предлагаемый закон, названный в честь гончей, избавленной от исследований, направлен на то, чтобы установить 2035 год в качестве целевого года для полной замены экспериментов на животных. В законе изложен стратегический план, включающий действия правительства, финансовые стимулы для разработки технологий, ориентированных на человека, и поддержку ученых, отказывающихся от использования животных.
В заключение Касамитьяна подчеркивает важность аболиционистских подходов, подобных тем, которые отстаивает организация Animal Free Research UK, которые «фокусируются исключительно на замене экспериментов на животных, а не на их сокращении или усовершенствовании». «Закон» Херби представляет собой смелый и «необходимый шаг» к будущему, в котором научный прогресс будет достигаться без «страданий животных», что соответствует «этическим и научным достижениям нашего времени».
Биолог Хорди Касамитьяна рассматривает современные альтернативы экспериментам и испытаниям на животных, а также закон Херби, следующий амбициозный проект британского движения против вивисекции.
Мне нравится навещать его время от времени.
В углу парка Баттерси в Южном Лондоне спрятана статуя «коричневой собаки», которой мне нравится время от времени выражать свое почтение. Статуя является памятником собаке браун-терьеру, которая умерла от боли во время вивисекции, проведенной над ней перед аудиторией из 60 студентов-медиков в 1903 году и которая стала центром большого спора , поскольку шведские активисты проникли на медицинские лекции Лондонского университета. разоблачить то, что они назвали незаконными актами вивисекции. Мемориал, открытый в 1907 году, также вызвал споры, поскольку студенты-медики в лондонских больницах были в ярости, что вызвало беспорядки. В конечном итоге памятник был демонтирован, а в 1985 году был построен новый мемориал в честь не только собаки, но и первого памятника, который так успешно способствовал повышению осведомленности о жестокости экспериментов на животных.
Как видите, движение против вивисекции — одна из старейших подгрупп в более широком движении защиты животных. Пионеры XIX века , такие как доктор Анна Кингсфорд, Анни Безант и Фрэнсис Пауэр Кобб (основавшая Британский союз против вивисекции, объединив пять различных обществ против вивисекции), возглавляли движение в Великобритании в то время, когда суфражистки боролись за за права женщин.
Прошло более 100 лет, но вивисекция продолжает практиковаться во многих странах, в том числе в Великобритании, которая остается одной из стран, где животные страдают от рук ученых. По оценкам, в 2005 году более 115 миллионов животных во всем мире использовались в экспериментах или для поставок в биомедицинскую промышленность. Десять лет спустя это число выросло примерно до 192,1 миллиона , а теперь, вероятно, преодолело отметку в 200 миллионов. Международного общества защиты животных , 10 000 животных погибают из-за каждого нового испытанного пестицида. Число животных, использованных в экспериментальных исследованиях в ЕС, оценивается в 9,4 миллиона , из них 3,88 миллиона мышей. Согласно последним данным Управления по регулированию товаров медицинского назначения (HPRA), в 2022 году ирландских лабораториях
В Великобритании количество использованных мышей в 2020 году составило 933 000. Общее количество процедур на животных, проведенных в Великобритании в 2022 году, составило 2 761 204 , из них 71,39% - на мышах, 13,44% - на рыбах, 6,73% - на крысах и 4,93% - на птицах. Из всех этих экспериментов 54 696 были оценены как тяжелые , а 15 000 экспериментов проведены на особо охраняемых видах (кошках, собаках, лошадях и обезьянах).
Животные, участвующие в экспериментальных исследованиях (иногда называемые «лабораторными животными»), обычно поступают из центров разведения (некоторые из которых содержат определенные домашние породы мышей и крыс), которые известны как дилеры класса А, тогда как дилеры класса Б являются посредниками, которые приобретать животных из разных источников (например, на аукционах и в приютах для животных). Поэтому страдания от экспериментов следует добавить к страданиям от содержания в переполненных центрах и содержания в неволе.
Многие альтернативы испытаниям и исследованиям на животных уже разработаны, но политики, академические учреждения и фармацевтическая промышленность по-прежнему сопротивляются их применению для замены использования животных. Эта статья представляет собой обзор того, где мы сейчас находимся с этими заменами и что будет дальше с британским движением против вивисекции.
Что такое вивисекция?

Индустрия вивисекции в основном состоит из двух видов деятельности: испытаний на животных и экспериментов на животных. Испытание на животных — это любое испытание на безопасность продукта, лекарства, ингредиента или процедуры, проводимое на благо людей, в ходе которого живых животных заставляют подвергаться чему-то, что может причинить им боль, страдания, страдания или длительный вред. Этот тип обычно стимулируется коммерческими отраслями (например, фармацевтической, биомедицинской или косметической промышленностью).
Эксперименты на животных — это любой научный эксперимент с использованием содержащихся в неволе животных для дальнейших медицинских, биологических, военных, физических или инженерных исследований, в которых животных также заставляют подвергаться чему-то, что может причинить им боль, страдания, страдания или длительный вред для исследования человека. - связанная проблема. Обычно этим занимаются ученые, такие как ученые-медики, биологи, физиологи или психологи. Научный эксперимент — это процедура, которую предпринимают учёные с целью сделать открытие, проверить гипотезу или продемонстрировать известный факт, которая включает в себя контролируемое вмешательство и анализ реакции испытуемых на такое вмешательство (в отличие от научных наблюдений, которые не предполагать какое-либо вмешательство и лучше наблюдать за тем, как субъекты ведут себя естественно).
Иногда термин «исследования на животных» используется как синоним испытаний на животных и экспериментов на животных, но это может вводить в заблуждение, поскольку исследователи других типов, такие как зоологи, этологи или морские биологи, могут проводить неинтрузивные исследования с дикими животными. животных, которое включает только наблюдение или сбор фекалий или мочи в дикой природе, и такие исследования обычно этичны, и их не следует смешивать с вивисекцией, которая никогда не является этичной. Термин «исследования без животных» всегда используется как противоположность экспериментам или тестам на животных. Альтернативно, термин «тестирование на животных» используется для обозначения как тестирования, так и научных экспериментов, проводимых с животными (вы всегда можете рассматривать научный эксперимент как «проверку» гипотезы).
Также можно использовать термин вивисекция (буквально означающий «рассечение живьем»), но первоначально этот термин включал только вскрытие или операцию живых животных для анатомических исследований и медицинского обучения, но не все эксперименты, причиняющие страдания, больше включают в себя резку животных. , поэтому некоторые считают этот термин слишком узким и устаревшим для общего использования. Однако я использую его довольно часто, поскольку считаю, что это полезный термин, прочно связанный с общественным движением против экспериментов на животных, а его связь с «обрезанием» больше напоминает нам о страданиях животных, чем любой более двусмысленный или эвфемистический термин.
Тесты и эксперименты на животных включают инъекции или принудительное кормление животных потенциально вредными веществами , хирургическое удаление органов или тканей животных с целью преднамеренного нанесения ущерба, принуждение животных вдыхать токсичные газы, подвергание животных пугающим ситуациям для создания тревоги и депрессии, причинение вреда животным оружием. или проверять безопасность транспортных средств, помещая в них животных и эксплуатируя их на пределе своих возможностей.
Некоторые эксперименты и испытания рассчитаны на смерть этих животных. Например, тесты на ботокс, вакцины и некоторые химические вещества представляют собой разновидности теста «Смертельная доза 50», в котором 50% животных умирают или забиваются непосредственно перед моментом смерти, чтобы определить, какая из них является смертельной дозой тестируемого вещества.
Эксперименты на животных не работают

Эксперименты и испытания на животных, являющиеся частью индустрии вивисекции, обычно направлены на решение человеческой проблемы. Они либо используются, чтобы понять, как работают биология и физиология человека и как можно бороться с человеческими заболеваниями, либо используются для проверки того, как люди будут реагировать на определенные вещества или процедуры. Поскольку конечной целью исследования являются люди, очевидный способ сделать это эффективно — протестировать людей. Однако часто этого не может произойти, поскольку может не хватить добровольцев-людей, или тесты будут считаться слишком неэтичными, чтобы проводить их на человеке, из-за страданий, которые они могут причинить.
Традиционным решением этой проблемы было использование вместо этого животных, не являющихся людьми, потому что законы не защищают их так, как они защищают людей (поэтому ученым может сойти с рук проведение неэтичных экспериментов на них), и потому что их можно разводить в неволе в больших количествах. обеспечивая почти бесконечный запас подопытных. Однако для того, чтобы это сработало, традиционно существовало большое предположение, но теперь мы знаем, что оно неверно: животные, не являющиеся людьми, являются хорошими моделями людей.
Мы, люди, являемся животными, поэтому ученые в прошлом предполагали, что тестирование вещей на других животных даст такие же результаты, как и тестирование на людях. Другими словами, они предполагают, что мыши, крысы, кролики, собаки и обезьяны являются хорошими моделями людей, поэтому используют их.
Использование модели означает упрощение системы, но использование животного, отличного от человека, в качестве модели человека приводит к неправильному предположению, поскольку оно рассматривает их как упрощение человека. Они не. Это вообще разные организмы. Какими бы сложными мы ни были, но они отличаются от нас, поэтому их сложность не обязательно идет в том же направлении, что и наша.
Животные, не являющиеся людьми, ошибочно используются индустрией вивисекции в качестве моделей людей, но их лучше было бы охарактеризовать как доверенных лиц, которые представляют нас в лабораториях, даже если они совсем не похожи на нас. В этом и есть проблема, поскольку использование прокси для проверки того, как что-то на нас повлияет, является методологической ошибкой. Это дизайнерская ошибка, такая же неправильная, как использование кукол для голосования на выборах вместо граждан или использование детей в качестве солдат на передовой на войне. Вот почему большинство лекарств и методов лечения не работают. Люди предполагают, что это потому, что наука недостаточно продвинулась. Правда в том, что, используя прокси-модели в качестве моделей, наука движется в неправильном направлении, поэтому каждый прогресс уводит нас все дальше от нашей цели.
Каждый вид животных уникален, и различия достаточно велики, чтобы сделать любой вид непригодным для использования в качестве модели человека, на которую мы можем положиться в биомедицинских исследованиях, которые предъявляют самые высокие требования к научной строгости, поскольку ошибки стоят жизней. Доказательства есть, чтобы их можно было увидеть.
Эксперименты на животных не позволяют достоверно предсказать последствия для человека. Национальные институты здравоохранения признают, что более 90% лекарств , успешно прошедших испытания на животных, терпят неудачу или причиняют вред людям во время клинических испытаний на людях. В 2004 году фармацевтическая компания Pfizer сообщила, что за последнее десятилетие она потратила более 2 миллиардов долларов на лекарства, которые «не прошли расширенные испытания на людях или, в некоторых случаях, были вынуждены уйти с рынка из-за того, что вызывали проблемы токсичности для печени». Согласно исследованию 2020 года , более 6000 предполагаемых лекарств находились в доклинической разработке с использованием миллионов животных при общей годовой стоимости в 11,3 миллиарда долларов, но из этих лекарств около 30% дошли до клинических испытаний I фазы, и только 56 (менее 1%) добрались до рынка.
Кроме того, использование экспериментов на животных может препятствовать и задерживать научные открытия , поскольку лекарства и процедуры, которые могли бы быть эффективными для людей, могут никогда не получить дальнейшего развития, поскольку они не прошли испытания на животных, не являющихся людьми, выбранных для их тестирования.
Неудача модели на животных в медицинских исследованиях и исследованиях безопасности известна уже много лет, и именно поэтому « Три Р» (замена, сокращение и усовершенствование) стали частью политики многих стран. Они были разработаны более 50 лет назад Федерацией университетов по защите животных (UFAW) и обеспечивают основу для проведения более «гуманных» исследований на животных, основанных на проведении меньшего количества тестов на животных (сокращение), уменьшении страданий, которые они причиняют (уточнение) и замена их тестами не на животных (замена). Хотя эта политика признает, что мы должны отойти от модели животных в целом, она не привела к значимым изменениям, и именно поэтому вивисекция все еще очень распространена, и от нее страдает больше животных, чем когда-либо.

В некоторых экспериментах и испытаниях на животных нет необходимости, поэтому хорошей альтернативой им является не проводить их вообще. Есть много экспериментов, которые ученые могли бы провести с участием людей, но они никогда бы их не проводили, поскольку это было бы неэтично, поэтому академические учреждения, в которых они работают (которые часто имеют комитеты по этике), отвергли бы их. То же самое должно произойти с любым экспериментом с участием других разумных существ, кроме людей.
Например, тестирование табака больше не должно проводиться, потому что употребление табака в любом случае должно быть запрещено, поскольку мы знаем, насколько вредно для человека. 14 марта 2024 года парламент Нового Южного Уэльса (Австралия) запретил принудительное вдыхание дыма и принудительное плавание (используемое для того, чтобы вызвать депрессию у мышей для тестирования антидепрессантов), что считается первым запретом этих жестоких и бессмысленные эксперименты над животными в мире.
Тогда у нас есть исследования, которые не экспериментальные, а обсервационные. Хорошим примером является изучение поведения животных. Раньше существовало две основные школы, которые изучали это: американская школа, обычно состоящая из психологов, и европейская школа, состоящая в основном из этологов (я этолог , принадлежащий к этой школе). Первые проводили эксперименты с животными в неволе, помещая их в различные ситуации и записывая поведение, на которое они реагировали, а вторые просто наблюдали за животными в дикой природе и совершенно не вмешивались в их жизнь. Это неинтрузивное наблюдательное исследование должно заменить все экспериментальные исследования, которые не только могут причинить животным страдания, но и могут привести к худшим результатам, поскольку животные в неволе ведут себя неестественно. Это будет полезно для зоологических, экологических и этологических исследований.
Кроме того, у нас есть эксперименты, которые можно провести на людях-добровольцах под строгим этическим контролем, используя новые технологии, которые устраняют необходимость в операциях (таких как использование магнитно-резонансной томографии или МРТ). Метод под названием «микродозирование» также может предоставить информацию о безопасности экспериментального препарата и о том, как он метаболизируется в организме человека перед крупномасштабными испытаниями на людях.
Однако в случае большинства биомедицинских исследований и испытаний продуктов, чтобы увидеть, насколько они безопасны для человека, нам необходимо создать новые альтернативные методы, которые сохранят эксперименты и тесты, но исключат из уравнения животных, не являющихся людьми. Это то, что мы называем методологиями нового подхода (МНП), и после их разработки они могут быть не только гораздо более эффективными, чем тесты на животных, но и более дешевыми в использовании (после того, как все затраты на разработку будут возмещены), поскольку разведение животных и поддержание их жизни для тестирования является дорогостоящим. Эти технологии используют человеческие клетки, ткани или образцы несколькими способами. Их можно использовать практически в любой области биомедицинских исследований, начиная от изучения механизмов заболеваний и заканчивая разработкой лекарств. NAM более этичны, чем эксперименты на животных, и обеспечивают результаты, важные для человека, с помощью методов, которые зачастую дешевле, быстрее и надежнее. Эти технологии призваны ускорить наш переход к науке без животных, создавая результаты, полезные для человека.
Существует три основных типа NAM: культура клеток человека, органы на чипах и компьютерные технологии, и мы обсудим их в следующих главах.
Культура клеток человека

Выращивание клеток человека в культуре — хорошо зарекомендовавший себя in vitro (в стекле). В экспериментах могут использоваться человеческие клетки и ткани, пожертвованные от пациентов, выращенные в лабораторных условиях или полученные из стволовых клеток.
Одним из наиболее важных научных достижений, сделавших возможной разработку многих NAM, стала способность манипулировать стволовыми клетками. Стволовые клетки — это недифференцированные или частично дифференцированные клетки многоклеточных организмов, которые могут превращаться в клетки различных типов и размножаться бесконечно, производя больше одних и тех же стволовых клеток. Поэтому, когда ученые начали осваивать, как превратить стволовые клетки человека в клетки любой человеческой ткани, это изменил правила игры. Первоначально они получали их из эмбрионов человека до того, как они превратились в плоды (все эмбриональные клетки изначально являются стволовыми клетками), но позже ученым удалось развить их из соматических клеток (любой другой клетки организма), которые с помощью процесса, называемого перепрограммированием hiPSC, , могли конвертироваться в стволовые клетки, а затем в другие клетки. Это означало, что вы могли бы получить гораздо больше стволовых клеток, используя этические методы, против которых никто не будет возражать (поскольку больше нет необходимости использовать эмбрионы), и трансформировать их в различные типы человеческих клеток, которые затем можно будет протестировать.
Клетки можно выращивать в виде плоских слоев в пластиковых чашках (2D-клеточная культура), или в виде 3D-клеточных шариков, известных как сфероиды (простые 3D-клеточные шарики), или их более сложных аналогов, органоидов («мини-органов»). Методы культивирования клеток со временем усложнились и в настоящее время используются в широком спектре исследовательских задач, включая тестирование токсичности лекарств и изучение механизмов заболеваний человека.
В 2022 году российские исследователи разработали новую систему тестирования наномедицины на основе листьев растений. Основанная на листе шпината, эта система использует сосудистую структуру листа, в которой удалены все тела клеток, за исключением их стенок, для имитации артериол и капилляров человеческого мозга. В этот каркас можно поместить человеческие клетки, а затем протестировать на них лекарства. Ученые петербургского института SCAMT Университета ИТМО опубликовали свое исследование в журнале Nano Letters . Они сказали, что с помощью этой растительной модели можно протестировать как традиционные, так и нанофармацевтические методы лечения, и они уже использовали ее для моделирования и лечения тромбоза.
Профессор Крис Деннинг и его команда из Ноттингемского университета в Великобритании работают над разработкой новейших моделей стволовых клеток человека, углубляя наше понимание сердечного фиброза (утолщения сердечной ткани). Поскольку сердца животных, не являющихся людьми, сильно отличаются от сердец человека (например, если мы говорим о мышах или крысах, им приходится биться гораздо быстрее), исследования на животных оказались плохими предикторами сердечного фиброза у людей. Исследовательский проект «Мини-сердца» , финансируемый организацией Animal Free Research UK, возглавляемый профессором Деннингом, стремится углубить наше понимание фиброза сердца путем использования 2D- и 3D-моделей стволовых клеток человека для поддержки открытия новых лекарств. На данный момент он превзошел результаты испытаний на животных лекарств, предоставленных команде фармацевтическими предприятиями, которые хотели проверить, насколько хороши эти NAM.
Другим примером является модель ткани EpiDerm™ компании MatTek Life Sciences , которая представляет собой трехмерную модель, полученную из клеток человека, используемую вместо экспериментов на кроликах по проверке химических веществ на их способность разъедать или раздражать кожу. Кроме того, компания VITROCELL производит устройства, используемые для воздействия химических веществ на клетки легких человека в чашке для проверки воздействия вдыхаемых веществ на здоровье.
Микрофизиологические системы

Микрофизиологические системы (МПС) — это общий термин, который включает в себя различные типы высокотехнологичных устройств, таких как органоиды , тумороиды и органы на чипе . Органоиды выращивают из стволовых клеток человека для создания трехмерной ткани в чашке, имитирующей человеческие органы. Тумороиды — аналогичные устройства, но они имитируют раковые опухоли. Органы на чипе представляют собой пластиковые блоки, покрытые стволовыми клетками человека и контуром, который стимулирует функционирование органов.
Орган-на-чипе (OoC) был включен в десятку лучших новых технологий Всемирным экономическим форумом в 2016 году. Это небольшие пластиковые микрофлюидные чипы, состоящие из сети микроканалов, которые соединяют камеры, содержащие человеческие клетки или образцы. Мельчайшие объемы раствора можно пропускать через каналы с контролируемой скоростью и силой, помогая имитировать условия, существующие в организме человека. Хотя они намного проще местных тканей и органов, ученые обнаружили, что эти системы могут эффективно имитировать физиологию и болезни человека.
Отдельные чипы можно соединить для создания сложной MPS (или «тела на чипах»), которую можно использовать для изучения воздействия лекарства на несколько органов. Технология «орган-на-чипе» может заменить эксперименты на животных при тестировании лекарств и химических соединений, моделировании заболеваний, моделировании гематоэнцефалического барьера и изучении функции одного органа, обеспечивая комплексные результаты, важные для человека. Эта относительно новая технология постоянно развивается и совершенствуется и в будущем откроет множество возможностей для исследований без использования животных.
Исследования показали, что некоторые тумороиды примерно на 80% позволяют предсказать , насколько эффективным будет противораковый препарат, по сравнению со средним показателем точности 8% на животных моделях.
Первый Всемирный саммит по MPS состоялся в конце мая 2022 года в Новом Орлеане, что свидетельствует о том, насколько растет эта новая область. FDA США уже использует свои лаборатории для изучения этих технологий, а Национальные институты здравоохранения США уже десять лет работают над тканевым чипами.
Такие компании, как AlveoliX , MIMETAS и Emulate, Inc. , коммерциализировали эти чипы, чтобы их могли использовать другие исследователи.
Компьютерные технологии

Ожидается, что благодаря недавним достижениям ИИ (искусственного интеллекта)
компьютерные технологии, или in silico, получили развитие благодаря огромному прогрессу и росту использования технологий «-омики» (общий термин для ряда компьютерных анализов, таких как геномика, протеомика и метаболомика, которую можно использовать для ответа как на весьма конкретные, так и на более широкие исследовательские вопросы) и биоинформатику в сочетании с недавними достижениями машинного обучения и искусственного интеллекта.
Геномика — это междисциплинарная область молекулярной биологии, фокусирующаяся на структуре, функциях, эволюции, картировании и редактировании геномов (полного набора ДНК организма). Протеомика — это крупномасштабное исследование белков. Метаболомика — это научное исследование химических процессов, в которых участвуют метаболиты, низкомолекулярные субстраты, промежуточные продукты и продукты клеточного метаболизма.
По данным Animal Free Research UK, из-за множества приложений, для которых может быть использована «-омика», мировой рынок только геномики, по оценкам, вырастет на 10,75 миллиардов фунтов стерлингов в период с 2021 по 2025 год. Анализ больших и сложных наборов данных открывает возможности для создания персонализированной медицины, основанной на уникальном генетическом составе человека. Лекарства теперь можно разрабатывать с помощью компьютеров, а математические модели и искусственный интеллект можно использовать для прогнозирования реакции человека на лекарства, заменяя эксперименты на животных при разработке лекарств.
Существует программное обеспечение, известное как «Компьютерный дизайн лекарств» (CADD) , которое используется для прогнозирования места связывания с рецептором потенциальной молекулы лекарства, определения вероятных мест связывания и, следовательно, позволяет избежать тестирования нежелательных химических веществ, не обладающих биологической активностью. Структурно-ориентированный дизайн лекарств (SBDD) и дизайн лекарств на основе лигандов (LBDD) — это два основных типа существующих подходов CADD.
Количественные отношения структура-активность (QSAR) — это компьютерные методы, которые могут заменить тесты на животных путем оценки вероятности того, что вещество будет опасным, на основе его сходства с существующими веществами и наших знаний о биологии человека.
Уже были достигнуты недавние научные достижения в использовании ИИ для изучения того, как сворачиваются белки. Это очень сложная проблема, над которой биохимики бьются уже долгое время. Они знали, какие аминокислоты содержатся в белках и в каком порядке, но во многих случаях они не знали, какую трехмерную структуру они создадут в белке, которая определяет, как белок будет функционировать в реальном биологическом мире. Возможность предсказать, какую форму будет иметь новое лекарство, состоящее из белков, может дать важное представление о том, как оно будет реагировать с тканями человека.
Робототехника также может сыграть в этом роль. Было доказано, что компьютеризированные симуляторы человека и пациента, которые ведут себя как люди, обучают студентов физиологии и фармакологии лучше, чем вивисекция.
Достижения международного движения против вивисекции

В некоторых странах достигнут прогресс в замене экспериментов и испытаний на животных. В 2022 году губернатор Калифорнии Гэвин Ньюсом подписал законопроект, который с 1 января 2023 года запрещает тестирование вредных химических веществ на собаках и кошках . Калифорния стала первым штатом в США, запретившим компаниям использовать домашних животных для определения вредного воздействия своей продукции (например, пестицидов и пищевых добавок).
Калифорния приняла законопроект AB 357 , который вносит поправки в существующие законы об испытаниях на животных и расширяет список альтернатив неживотного происхождения, которые требуются в некоторых лабораториях химических испытаний. Новая поправка обеспечит замену большего количества испытаний на животных таких продуктов, как пестициды, товары домашнего обихода и промышленные химикаты, испытаниями, не проводимыми на животных, что, как мы надеемся, поможет сократить общее количество животных, используемых каждый год. Законопроект, спонсируемый Обществом защиты животных США (HSUS) и автором которого является член Ассамблеи Брайан Майеншейн, демократ от Сан-Диего , был подписан губернатором Гэвином Ньюсомом 8 октября 2023 года.
В этом году президент США Джо Байден подписал Закон о модернизации FDA 2.0 , который положил конец федеральному постановлению, согласно которому экспериментальные лекарства должны тестироваться на животных, прежде чем они будут использоваться на людях в клинических испытаниях. Этот закон облегчает фармацевтическим компаниям использование методов, альтернативных испытаниям на животных. В том же году штат Вашингтон стал 12-м штатом США, запретившим продажу косметики, недавно протестированной на животных.
После длительного процесса и некоторых задержек Канада наконец запретила тестирование косметических продуктов на животных. 22 июня 2023 года правительство внесло поправки в Закон об исполнении бюджета (законопроект C-47), запрещающие эти тесты.
В 2022 году парламент Нидерландов принял восемь предложений о принятии мер по сокращению количества экспериментов на животных в Нидерландах . В 2016 году правительство Нидерландов пообещало разработать план по поэтапному отказу от экспериментов на животных, но не смогло достичь этой цели. В июне 2022 года голландскому парламенту пришлось вмешаться, чтобы заставить правительство действовать.
Ужасающие испытания на утопление и электрошок на бесчисленных животных больше не будут проводиться на Тайване компаниями, желающими сделать маркетинговые заявления против усталости о том, что употребление их продуктов питания или напитков может помочь потребителям меньше уставать после тренировок.
В 2022 году две крупнейшие продовольственные компании в Азии , Swire Coca-Cola Taiwan и Uni-President, объявили, что прекращают все испытания на животных, не предусмотренные законом. Другая важная азиатская компания, бренд пробиотических напитков Yakult Co. Ltd., также сделала то же самое, поскольку ее материнская компания Yakult Honsha Co., Ltd. уже запретила подобные эксперименты на животных.
В 2023 году Европейская комиссия заявила, что ускорит усилия по поэтапному отказу от тестирования на животных в ЕС в ответ на предложение Европейской гражданской инициативы (ECI) . Коалиция «Сохраним косметику, не подвергаемую жестокому обращению – выступим за Европу без испытаний на животных» предложила действия, которые можно предпринять для дальнейшего сокращения испытаний на животных, что приветствовалось Комиссией.
В Великобритании законом, регулирующим использование животных в экспериментах и испытаниях, является Закон о животных (научные процедуры) 1986 года с поправками 2012 года , известный как ASPA. Оно вступило в силу 1 января 2013 года после того, как в первоначальный Закон 1986 года были внесены новые правила, предусмотренные Европейской директивой 2010/63/ЕС о защите животных, используемых в научных целях. Согласно этому закону, процесс получения лицензии на проект включает в себя определение исследователями уровня страданий, которые животные могут испытать в каждом эксперименте. Однако оценки тяжести признают только страдания, причиненные животному во время эксперимента, и не включают в себя другой вред, который животные испытывают во время жизни в лаборатории (например, недостаточная мобильность, относительно бесплодная окружающая среда и отсутствие возможностей выразить свои чувства). инстинкты). Согласно ASPA, «охраняемым животным» является любое живое позвоночное животное, кроме человека, и любое живое головоногие моллюски (осьминоги, кальмары и т. д.), но этот термин не означает, что они защищены от использования в исследованиях, а, скорее, их использование запрещено. регулируется согласно ASPA (другим животным, например насекомым, не предоставляется никакой правовой защиты). Хорошо то, что ASPA 2012 закрепил концепцию разработки «альтернатив» в качестве юридического требования, заявив, что « Госсекретарь должен поддерживать разработку и утверждение альтернативных стратегий».
Закон Херби: следующее большое достижение для животных в лабораториях

Великобритания — страна, где широко практикуется вивисекция, но она также является страной, решительно выступающей против экспериментов на животных. Там движение против вивисекции не только старо, но и сильно. Национальное общество против вивисекции было первой в мире организацией, выступающей против вивисекции, основанной в 1875 году в Великобритании Фрэнсис Пауэр Кобб. Через несколько лет она ушла и в 1898 году основала Британский союз за отмену вивисекции (BUAV). Эти организации существуют до сих пор: первая входит в Международную группу защитников животных , а вторая переименована в Cruelty Free International.
Другой организацией, выступающей против вивисекции, которая сменила название, был Фонд гуманитарных исследований доктора Хадвена, основанный в 1970 году, когда BUAV учредил его в честь своего бывшего президента, доктора Уолтера Хэдвена. Первоначально это был фонд, предоставляющий гранты ученым, чтобы помочь заменить использование животных в медицинских исследованиях. Он отделился от BUAV в 1980 году, а в 2013 году стал зарегистрированной благотворительной организацией. В апреле 2017 года организация приняла рабочее название Animal Free Research UK и, хотя продолжает предоставлять гранты ученым, теперь также проводит кампании и лоббирует правительство.
Я один из их сторонников, потому что они проводят веганские биомедицинские исследования, и несколько дней назад меня пригласили принять участие в мероприятии по сбору средств под названием «Чашка сострадания» в Pharmacy, отличном веганском ресторане в Лондоне, где они представили свою новую кампанию. : Закон Херби . Карла Оуэн, генеральный директор Animal Free Research UK, рассказала мне об этом следующее:
«Закон Херби представляет собой смелый шаг к светлому будущему для людей и животных. Устаревшие эксперименты на животных нас подводят: более 92 процентов лекарств, показавших многообещающие результаты в тестах на животных, не доходят до клиник и не приносят пользы пациентам. Вот почему нам нужно иметь смелость сказать «достаточно» и принять меры по замене исследований на животных передовыми методами, основанными на использовании человека, которые обеспечат медицинский прогресс, в котором мы так срочно нуждаемся, одновременно избавляя животных от страданий.
Закон Херби сделает это видение реальностью, установив 2035 год целевым годом для замены экспериментов на животных гуманными и эффективными альтернативами. Это жизненно важное обязательство будет включено в свод законов и будет требовать от правительства подотчетности, описывая, как оно должно дать толчок и поддерживать прогресс.
В основе этого жизненно важного нового закона лежит Херби, красивая гончая, которая была выведена для исследований, но, к счастью, признана ненужной. Сейчас он счастливо живет со мной и нашей семьей, но напоминает нам обо всех тех животных, которым не так повезло. В ближайшие месяцы мы будем неустанно работать, чтобы побудить политиков принять закон Херби – жизненно важное обязательство к прогрессу, состраданию и светлому будущему для всех».
В частности, Закон Херби устанавливает целевой год для долгосрочной замены экспериментов на животных, описывает действия, которые правительство должно предпринять, чтобы гарантировать, что это произойдет (включая публикацию планов действий и отчетов о ходе работы в парламенте), учреждает Экспертный консультативный комитет, разрабатывает финансовые стимулы и гранты на исследования для создания технологий, ориентированных на человека, а также обеспечивает поддержку перехода ученых/организаций к переходу от использования животных к технологиям, ориентированным на человека.
Одна из вещей, которые мне больше всего нравятся в Animal Free Research UK, это то, что они касаются не трех R, а только одной из R, «Замены». Они не выступают за сокращение экспериментов на животных или их усовершенствование для уменьшения страданий, а за их полную отмену и замену альтернативами, свободными от животных — поэтому они такие же аболиционисты, как и я. Доктор Джемма Дэвис, специалист по научным коммуникациям организации, рассказала мне об их позиции в отношении 3R:
«В Animal Free Research UK мы всегда стремимся положить конец экспериментам на животных в медицинских исследованиях. Мы считаем, что эксперименты на животных неоправданны с научной и этической точки зрения и что поддержка новаторских исследований без использования животных дает наилучшие шансы найти методы лечения болезней человека. Поэтому мы не поддерживаем принципы 3R и вместо этого полностью привержены замене экспериментов на животных инновационными, актуальными для человека технологиями.
В 2022 году в Великобритании было проведено 2,76 миллиона научных процедур с использованием живых животных, в 96% из которых использовались мыши, крысы, птицы или рыбы. Хотя принципы 3R поощряют замену там, где это возможно, количество используемых животных сократилось лишь на 10% по сравнению с 2021 годом. Мы считаем, что в рамках 3R прогресс просто не достигается достаточно быстро. Принципы сокращения и уточнения часто отвлекают от общей цели замены, позволяя продолжать ненужную зависимость от экспериментов на животных. В течение следующего десятилетия мы хотим, чтобы Великобритания стала лидером в отходе от концепции 3R, приняв закон Герби, который сместит наше внимание в сторону технологий, важных для человека, что позволит нам, наконец, полностью удалить животных из лабораторий».
Я думаю, что это правильный подход, и доказательством того, что они имеют в виду это, является то, что они установили крайний срок - 2035 год и стремятся к закону Херби, а не к политике Херби, чтобы гарантировать, что политики выполнят то, что они обещают (если они его примут). , конечно). Я думаю, что установление 10-летней цели для фактического закона, который заставляет правительство и корпорации действовать, может быть более эффективным, чем установка 5-летней цели, которая ведет только к политике, поскольку политика часто в конечном итоге оказывается смягченной и не всегда соблюдается. Я спросил Карлу, почему именно 2035 год, и она сказала следующее:
«Последние достижения в области новых методологий подходов (NAM), таких как подходы «орган-на-чипе» и компьютерный подход, дают надежду, что перемены уже не за горами, однако мы еще не совсем там. Хотя в рамках фундаментальных исследований не требуется проводить эксперименты на животных, международные нормативные рекомендации при разработке лекарств означают, что каждый год по-прежнему проводятся бесчисленные эксперименты на животных. Хотя мы, как благотворительная организация, хотим как можно скорее положить конец экспериментам на животных, мы понимаем, что столь значительный сдвиг в направлении, мышлении и правилах требует времени. Необходимо провести соответствующую валидацию и оптимизацию новых методов без использования животных, чтобы не только доказать и продемонстрировать возможности и универсальность, предоставляемые NAM, но также укрепить доверие и устранить предвзятость в отношении исследований, которые отходят от нынешнего «золотого стандарта» экспериментов на животных.
Однако есть надежда, поскольку по мере того, как все больше ученых-новаторов используют NAM для публикации новаторских, ориентированных на человека экспериментальных результатов в научных журналах высокого уровня, уверенность в их актуальности и эффективности по сравнению с экспериментами на животных будет расти. За пределами академических кругов внедрение NAM фармацевтическими компаниями при разработке лекарств станет решающим шагом вперед. Хотя это постепенно начинает происходить, полная замена экспериментов на животных фармацевтическими компаниями, вероятно, станет ключевым поворотным моментом в этих усилиях. В конце концов, использование человеческих клеток, тканей и биоматериалов в исследованиях может рассказать нам больше о болезнях человека, чем любой эксперимент на животных. Укрепление доверия к новым технологиям во всех областях исследований будет способствовать их более широкому внедрению в ближайшие годы, что в конечном итоге сделает ДН очевидным и первым выбором.
Хотя мы ожидаем увидеть значительный прогресс на этом пути, мы выбрали 2035 год в качестве целевого года для замены экспериментов на животных. Тесно сотрудничая с учеными, парламентариями, учеными и представителями промышленности, мы продвигаемся к «десятилетию перемен». Хотя некоторым это может показаться далеким, это время необходимо, чтобы предоставить академическим кругам, исследовательским отраслям и опубликованной научной литературе широкие возможности для полного отражения преимуществ и возможностей, предоставляемых ДН, что, в свою очередь, укрепит уверенность и доверие более широкого научного сообщества. во всех областях исследований. Эти относительно новые инструменты постоянно разрабатываются и совершенствуются, что позволяет нам совершать невероятные прорывы в науке, касающейся человека, без использования животных. Это обещает быть захватывающим десятилетием инноваций и прогресса, которое с каждым днем приближается к нашей цели — прекращению экспериментов на животных в медицинских исследованиях.
Мы просим ученых изменить свои методы, воспользоваться возможностями переобучения и изменить свое мышление, чтобы расставить приоритеты в инновационных, важных для человека технологиях. Вместе мы можем двигаться к светлому будущему не только для пациентов, которые отчаянно нуждаются в новых и эффективных методах лечения, но и для животных, которым в противном случае пришлось бы страдать из-за ненужных экспериментов».
Все это обнадеживает. Мне кажется правильным подходом забыть о двух первых «Р», сосредоточив внимание только на замене и поставив не слишком отдаленную цель в будущем для полной отмены (а не процентных реформистских целей). Тот, который, наконец, сможет выйти из тупика, в котором мы и другие животные застряли на протяжении десятилетий.
Я думаю, что Херби и коричневая собака Баттерси были бы очень хорошими друзьями.

Примечание: этот контент был первоначально опубликован на Veganfta.com и не обязательно отражать взгляды Humane Foundation.