La șoareci: Studiile pe animale sunt relevante pentru sănătatea umană?
Mass-media este plină de afirmații despre studii biomedicale descoperite efectuate la animale. Cu toate acestea, pot animalele să modeleze vreodată fidel sănătatea umană?
Cititorii avizi de știri medicale vor fi familiarizați cu utilizarea pe scară largă a modelelor animale în cercetarea biomedicală.
De la nutriție până la cercetarea cancerului și studii privind metabolismul, oamenii de știință și jurnaliștii fac deopotrivă paralele între animale și oameni.
Cu toate acestea, pot apărea probleme atunci când cercetătorii fac predicții despre sănătatea umană pe baza rezultatelor unor astfel de studii.
Oamenii de știință se referă la acest concept drept relevanță clinică. Multe agenții de finanțare a granturilor biomedicale solicită cercetătorilor să justifice utilizarea modelelor animale prin prezicerea probabilității rezultatelor de a avea un impact asupra sănătății umane.
Între timp, jurnaliștii scriu titluri de știri atrăgătoare pentru a ne atrage atenția, uneori nereușind să evalueze critic cât de relevant este clinic un studiu; sau, mai rău, ignoră faptul că oamenii de știință au efectuat munca la animale, nu la oameni.
Dezbaterea despre relevanța clinică a modelelor animale este în curs de desfășurare și un cont de Twitter numit @justsayinmice - care încurajează utilizatorii de social media să redea pe Twitter știri care nu indică în mod clar dacă rezultatele provin dintr-un model animal sau voluntari umani cu legenda „IN MICE ”- l-a alimentat recent.
Putem presupune că efectuarea de cercetări pe modele animale va dezvălui informații despre propria noastră sănătate și cine este de vină atunci când o știre include afirmații cuprinzătoare despre relevanța clinică?
În această poveste despre șoareci și bărbați (în haine de laborator), explorăm modul în care studiile pe animale au contribuit la progresele biomedicale și de ce unii oameni de știință susțin că modelele animale nu au nicio relevanță clinică.
Modelele de animale datează din ‘2000 î.Hr.’
Înainte de a intra în primele zile ale studiilor pe animale, voi adăuga un disclaimer. În perioada mea de cercetător, înainte de a mă alătura Știri medicale astăzi, Am fost implicat în mai multe studii care au folosit un model mare de porc de vindecare a rănilor.
Deși am depus toate eforturile pentru a aborda acest subiect de fapt, nu pot garanta că experiențele mele nu m-au lăsat fără un anumit nivel de părtinire.
Înapoi la subiectul la îndemână.
Kirk Maurer, de la Centrul pentru Medicină Comparată și Cercetare de la Colegiul Dartmouth din Liban, NH și Fred Quimby, de la Universitatea Rockefeller din New Durham, NH, discută pe larg istoria modelelor animale în cercetarea biomedicală într-un capitol din cartea din 2015 Medicină animală de laborator.
„Cele mai vechi înregistrări scrise despre experimentarea animalelor datează din anul 2000 î.Hr., când babilonienii și asirienii au documentat intervenții chirurgicale și medicamente pentru oameni și animale”, scriu ei.
De-a lungul secolelor, animalele au dezvăluit o mare parte din informațiile pe care le presupunem că sunt actuale astăzi.
De la descoperirea lui Galen din secolul al II-lea d.Hr. că sângele, nu aerul, curge prin arterele noastre până la identificarea în 2006 a patru gene care, atunci când sunt activate, pot readuce orice celulă într-o stare asemănătoare celulelor stem embrionare, modelele animale sunt în inimă a progresului științific în bioștiințe.
Termenul cheie aici este modelul animal. Maurer și Quimby descriu eforturile mai multor autori de a defini modelul animal „ideal”. „Poate că cea mai importantă caracteristică a modelului este cât de mult seamănă cu condiția sau procesul uman original”, explică ei.
Totuși, orice model va merge atât de departe, recunosc: „Un model servește ca surogat și nu este neapărat identic cu subiectul modelat”.
Modele animale în medicina modernă
Françoise Barré-Sinoussi și Xavier Montagutelli, de la Institutul Pasteur din Paris, Franța, discută despre contribuția studiilor la animale la medicină într-un articol din 2015 în jurnal Future Science OA.
„Utilizarea animalelor nu se bazează doar pe vastele elemente comune în biologia majorității mamiferelor, ci și pe faptul că bolile umane afectează adesea alte specii de animale”, explică ei.
„Este în special cazul pentru majoritatea bolilor infecțioase, dar și pentru afecțiuni foarte frecvente, cum ar fi diabetul de tip 1, hipertensiunea, alergiile, cancerul, epilepsia, miopatiile și așa mai departe”, continuă ei.
„Nu numai că aceste boli sunt împărtășite, dar mecanismele sunt adesea atât de similare încât 90% din medicamentele veterinare utilizate pentru tratarea animalelor sunt identice sau foarte asemănătoare cu cele utilizate pentru tratarea oamenilor”.
Atât Maurer și Quimby, cât și Barré-Sinoussi și Montagutelli, evidențiază o lungă listă de câștigători ai Premiului Nobel ale căror cunoștințe științifice în modelele animale au condus la dezvoltarea de noi tratamente critice pentru medicina modernă.
Aceasta include lucrarea lui Frederick G. Banting și John Macleod privind izolarea insulinei de câini, munca lui Emil von Behring privind vaccinurile la cobai și iepuri și munca lui James Allison și Tasuku Honjo la șoareci și linii de celule de șoarece în domeniul imunoterapiei cancerului, care le-a câștigat Premiul Nobel 2018.
Nu există nicio îndoială că modelele animale au adus o contribuție uriașă la îngrijirea medicală de care beneficiem astăzi. Acestea fiind spuse, Barré-Sinoussi și Montagutelli subliniază, de asemenea, că „se observă totuși că rezultatele obținute la animale nu sunt neapărat confirmate în alte studii la om”.
În parte, ei au menționat acest fapt că, deși împărtășim o proporție semnificativă din codul nostru genetic cu diferitele modele animale pe care oamenii de știință le folosesc în cercetare, există diferențe genetice clare.
„În timp ce unii oameni […] folosesc aceste diferențe pentru a infirma valoarea modelelor animale, mulți dintre noi susțin cu tărie îmbunătățirea în continuare a cunoștințelor și înțelegerii acestor diferențe și pentru luarea lor în considerare în proiectele experimentale și interpretarea observațiilor”, explică ei .
Întrebarea relevanței clinice
Nu toți oamenii de știință fac ecoul sentimentului lui Barré-Sinoussi și al lui Montagutelli.
Într-o lucrare din 2018 în Jurnalul de Medicină Translațională, Pandora Pound, de la Safer Medicines Trust din Regatul Unit, și Merel Ritskes-Hoitinga, de la Centrul Medical al Universității Radboud din Nijmegen, Olanda, susțin că „modelele animale preclinice nu pot fi niciodată pe deplin valabile din cauza incertitudinilor introduse de diferențele de specii . ”
Articolul lor se concentrează în mod special pe industria farmaceutică, care are o cerință semnificativă pentru studiile pe animale în stadiul înainte de intrarea unui medicament în studiile clinice. Fără astfel de modele preclinice, în prezent nu este posibil să se testeze noi medicamente la om.
„În timp ce mulți factori contribuie la ratele slabe de traducere de la bancă la pat (inclusiv studii clinice defectuoase), un motiv predominant este considerat în general eșecul modelelor preclinice de animale de a prezice eficacitatea și siguranța clinică”, scriu ei.
Pound și Ritskes-Hoitinga citează un exemplu deosebit de intens din 2006, când, în ciuda studiilor preclinice care arată că medicamentul experimental TGN1412 este sigur, participanții la un studiu de fază I au suferit reacții severe care pun viața în pericol.
Alții văd valoare în modelele animale, dar recomandă prudență atunci când aleg un model și interpretează rezultatele studiului.
Dr. Vootele Voikar, de la Universitatea din Helsinki din Finlanda, folosește șoareci în cercetările sale neurocomportamentale.
Într-un articol recent pe care l-a publicat alături de colega sa Johanna Åhlgren în jurnal Animal de laborator, Dr. Voikar a arătat că substrainele genetice legate de șoareci de la diferiți furnizori au prezentat diferențe semnificative în profilul lor de comportament de bază.
Când l-am întrebat pe Dr. Voikar cât de relevante sunt modelele animale pentru sănătatea umană, el mi-a spus că „unele dintre regulile fundamentale, atunci când se utilizează animale în cercetarea de bază, [sunt] pentru a evita antropomorfizarea și pentru a lua în considerare diferențele specifice speciilor. pe cat posibil."
„Prin proiectarea atentă a experimentelor, înțelegerea problemelor de validitate la diferite niveluri și o interpretare critică adecvată a rezultatelor, relevanța și o anumită încredere pot fi atinse.
Dr. Vootele Voikar
Mai puțin „hype”, mai „discuție obiectivă”
L-am întrebat pe dr. Voikar dacă crede că jurnaliștii deseori interpretează greșit sau denaturează ceea ce publică oamenii de știință atunci când scriu știri. El pune sarcina pe oamenii de știință.
„Cred că principala problemă este cu oamenii de știință și comunicatele lor de presă - modul în care vând datele și rezultatele, cât de puternice sunt [dovezile] pe care le găsesc în legătură cu unele boli devastatoare, promisiuni care încă nu există, deși se bazează pe descoperirile lor interesante și importante, dar deseori preliminare ”, a explicat el.
„De obicei, înseamnă că trebuie făcute mai multe cercetări, pentru a afla dacă rezultatele sunt reproductibile și aplicabile celorlalte condiții. Îngrijirea sau tratamentul nu devin disponibile peste noapte, din păcate, în [majoritatea] cazurilor. Cu toate acestea, (supra) vânzarea este adesea necesară pentru a atrage noi subvenții pentru cercetare. "
Dr. Vootele Voikar
El susține „dialogul multidisciplinar între clinică și munca de bază, preclinică - prea des biologii care studiază modele de boală au o cunoaștere foarte limitată a stării clinice respective și a spectrului pentru diagnostic diferențial”.
Când l-am întrebat ce crede că ar putea face știrile pentru a îmbunătăți modul în care comunică știrile științifice care includ studii la animale, mi-a sugerat următoarele:
„Pentru a fi critici, evitați exagerarea, întrebați și prezentați puncte de vedere diferite pentru a promova discuții obiective, [și] luați în considerare aplicabilitatea și generalizarea rezultatelor - pentru că sunt necesari scriitori de știință specializați”.
Deși dezbaterea despre relevanța clinică a modelelor animale continuă și oamenii de știință entuziaști și non-oamenii de știință se bucură, deopotrivă, să redea titluri zilnic cu titlul „IN MICE”, cred cu tărie că mulți oameni de știință folosesc animale pentru a modela bolile umane cu speranța de îmbunătățire a sănătății noastre.
Pe parcurs, toate părțile implicate - inclusiv cercetătorii care aleg modelul, oamenii de știință superiori care supraveghează interpretarea și comunicarea rezultatelor, ofițerii de presă și presa de presă - poartă un nivel de responsabilitate.
În orice moment, comunicarea clară cu privire la relevanța oricărui model animal și probabilitatea ca rezultatele să aibă un impact asupra sănătății umane sunt esențiale.
