Pada tikus: Adakah kajian haiwan berkaitan dengan kesihatan manusia?

Media dipenuhi dengan tuntutan kajian bioperubatan terobosan yang dilakukan pada haiwan. Namun, bolehkah haiwan memperagakan kesihatan manusia dengan setia?

Apa yang boleh dikatakan oleh model haiwan mengenai kesihatan manusia?

Pembaca berita perubatan yang berminat akan mengetahui penggunaan model haiwan yang meluas dalam penyelidikan bioperubatan.

Dari pemakanan hingga penyelidikan barah dan kajian mengenai metabolisme, saintis dan wartawan sama-sama membuat persamaan antara haiwan dan manusia.

Walau bagaimanapun, masalah boleh timbul apabila penyelidik membuat ramalan mengenai kesihatan manusia berdasarkan hasil kajian tersebut.

Para saintis merujuk konsep ini sebagai kaitan klinikal. Banyak agensi pembiayaan geran bioperubatan menghendaki penyelidik untuk membenarkan penggunaan model haiwan dengan meramalkan kemungkinan hasilnya memberi kesan kepada kesihatan manusia.

Sementara itu, wartawan menulis berita utama yang menarik untuk menarik perhatian kita, kadang-kadang gagal menilai secara kritis bagaimana relevan secara klinikal suatu kajian; atau lebih buruk lagi, mereka meninggalkan fakta bahawa para saintis melakukan pekerjaan itu pada haiwan, bukan manusia.

Perdebatan mengenai kesesuaian klinikal model haiwan sedang berlangsung, dan sebuah akaun Twitter bernama @justsayinmice - yang mendorong pengguna media sosial untuk mengetweet semula berita yang tidak menyatakan dengan jelas apakah hasil dari model haiwan atau sukarelawan manusia dengan kapsyen "IN MICE "- baru-baru ini mendorongnya.

Bolehkah kita menganggap bahawa melakukan penyelidikan pada model haiwan akan menunjukkan wawasan tentang kesihatan kita sendiri, dan siapa yang harus disalahkan ketika sebuah berita termasuk pernyataan menyeluruh mengenai relevansi klinikal?

Dalam kisah tikus dan lelaki ini (dalam jas lab), kami meneroka bagaimana kajian haiwan telah menyumbang kepada kemajuan bioperubatan, dan mengapa beberapa saintis berpendapat bahawa model haiwan tidak mempunyai kaitan klinikal.

Model haiwan bermula pada '2000 SM'

Sebelum kita menyelidiki awal kajian haiwan, saya akan menambah penafian. Semasa saya sebagai saintis penyelidikan, sebelum bergabung Berita Perubatan Hari Ini, Saya terlibat dalam beberapa kajian yang menggunakan model penyembuhan luka babi yang besar.

Walaupun saya telah berusaha sedaya upaya untuk mendekati topik ini secara fakta, saya tidak dapat menjamin bahawa pengalaman saya tidak meninggalkan saya tanpa tahap berat sebelah.

Kembali ke topik yang ada.

Kirk Maurer, dari Pusat Perubatan dan Penyelidikan Perbandingan di Dartmouth College di Lebanon, NH, dan Fred Quimby, dari Universiti Rockefeller di New Durham, NH, membincangkan sejarah model haiwan dalam penyelidikan bioperubatan secara panjang lebar dalam satu bab dalam buku 2015 Perubatan Haiwan Makmal.

"Catatan tertulis yang paling awal mengenai eksperimen haiwan adalah pada tahun 2000 SM ketika orang Babilonia dan Asyur mendokumentasikan pembedahan dan ubat-ubatan untuk manusia dan haiwan," tulis mereka.

Selama berabad-abad, haiwan menunjukkan banyak maklumat yang kita anggap sebagai fakta hari ini.

Dari penemuan Galen pada abad kedua Masehi bahawa darah, bukan udara, mengalir melalui arteri kita untuk mengenal pasti empat gen pada tahun 2006 yang, apabila diaktifkan, dapat mengubah sel apa pun menjadi keadaan seperti sel induk embrio, model haiwan berada di jantung kemajuan saintifik dalam biosains.

Istilah utama di sini adalah model haiwan. Maurer dan Quimby menggambarkan usaha beberapa pengarang untuk menentukan model haiwan "ideal". "Mungkin satu-satunya ciri model yang paling penting adalah betapa menyerupai keadaan atau proses manusia yang asli," jelas mereka.

Namun model apa pun hanya akan sejauh ini, mereka mengakui: "Model berfungsi sebagai pengganti dan tidak semestinya identik dengan subjek yang dimodelkan."

Model haiwan dalam perubatan moden

Françoise Barré-Sinoussi dan Xavier Montagutelli, dari Institut Pasteur di Paris, Perancis, membincangkan sumbangan kajian haiwan terhadap perubatan dalam artikel tahun 2015 dalam jurnal Sains Masa Depan OA.

"Penggunaan haiwan tidak hanya berdasarkan kesamaan besar dalam biologi kebanyakan mamalia, tetapi juga pada kenyataan bahawa penyakit manusia sering mempengaruhi spesies haiwan lain," jelas mereka.

"Ini terutama berlaku untuk kebanyakan penyakit berjangkit tetapi juga untuk keadaan yang sangat umum seperti diabetes jenis 1, darah tinggi, alergi, barah, epilepsi, miopati, dan sebagainya," lanjut mereka.

"Bukan hanya penyakit ini yang disebarkan, tetapi mekanisme juga sangat serupa sehingga 90% ubat-ubatan veterinar yang digunakan untuk merawat haiwan sama atau sangat serupa dengan yang digunakan untuk merawat manusia."

Baik Maurer dan Quimby, serta Barré-Sinoussi dan Montagutelli, menyoroti senarai panjang pemenang Hadiah Nobel yang wawasan ilmiahnya mengenai model haiwan membawa kepada pengembangan rawatan baru yang penting untuk perubatan moden.

Ini termasuk karya Frederick G. Banting dan John Macleod untuk mengasingkan insulin dari anjing, karya Emil von Behring mengenai vaksin pada babi guinea dan arnab, dan karya James Allison dan Tasuku Honjo dalam tikus dan garis sel tikus dalam bidang imunoterapi barah, yang memenangi mereka Hadiah Nobel 2018.

Tidak ada keraguan bahawa model haiwan telah memberikan sumbangan besar untuk rawatan perubatan yang kita manfaatkan hari ini. Yang mengatakan, Barré-Sinoussi dan Montagutelli juga menunjukkan bahawa "bagaimanapun, terlihat bahawa hasil yang diperoleh pada haiwan tidak semestinya disahkan dalam kajian manusia lebih lanjut."

Sebahagiannya, mereka menyatakan ini kepada fakta bahawa walaupun kita berkongsi sebahagian besar kod genetik kita dengan pelbagai model haiwan yang digunakan saintis dalam penyelidikan, ada perbezaan genetik yang jelas.

"Walaupun sebilangan orang […] menggunakan perbezaan ini untuk membantah nilai model haiwan, banyak termasuk kita sangat menganjurkan untuk meningkatkan pengetahuan dan pemahaman kita mengenai perbezaan ini dan untuk mempertimbangkannya dalam reka bentuk eksperimen dan interpretasi pemerhatian," mereka menjelaskan .

Mempersoalkan kesesuaian klinikal

Tidak semua saintis menyuarakan sentimen Barré-Sinoussi dan Montagutelli.

Dalam makalah 2018 di Jurnal Perubatan Translasional, Pandora Pound, dari Amanah Ubat-ubatan yang Aman di United Kingdom, dan Merel Ritskes-Hoitinga, dari Pusat Perubatan Universiti Radboud di Nijmegen, Belanda, berpendapat bahawa "model haiwan praklinikal tidak pernah dapat sepenuhnya berlaku kerana ketidakpastian yang diperkenalkan oleh perbezaan spesies . "

Artikel mereka mempunyai fokus khusus pada industri farmaseutikal, yang mempunyai syarat penting untuk kajian haiwan pada tahap sebelum ubat memasuki ujian klinikal. Tanpa model praklinikal seperti itu, pada masa ini tidak mungkin untuk menguji ubat baru pada manusia.

"Walaupun banyak faktor menyumbang kepada kadar terjemahan yang buruk dari bangku ke sisi katil (termasuk ujian klinikal yang cacat), alasan utama umumnya dianggap sebagai kegagalan model haiwan praklinis untuk meramalkan keberkesanan dan keselamatan klinikal," tulis mereka.

Pound dan Ritskes-Hoitinga mengutip contoh yang sangat pedih dari tahun 2006, ketika walaupun terdapat kajian praklinik yang menunjukkan ubat eksperimen TGN1412 selamat, para peserta percubaan fasa I mengalami reaksi yang mengancam nyawa.

Yang lain melihat nilai pada model haiwan tetapi menasihatkan berhati-hati ketika memilih model dan menafsirkan hasil kajian.

Dr. Vootele Voikar, dari University of Helsinki di Finland, menggunakan tikus dalam penyelidikan neurobehavioral.

Dalam artikel baru-baru ini yang diterbitkannya bersama rakannya Johanna Åhlgren dalam jurnal itu Haiwan MakmalVoikar menunjukkan bahawa substrain tikus yang berkaitan secara genetik dari vendor perbezaan menunjukkan perbezaan yang signifikan dalam profil tingkah laku asas mereka.

Ketika saya bertanya kepada Dr. Voikar bagaimana model hewan yang relevan dengan kesehatan manusia, dia mengatakan kepada saya bahawa "beberapa peraturan asas, ketika menggunakan haiwan dalam penyelidikan asas, adalah untuk mengelakkan antropomorfisasi dan mempertimbangkan perbezaan spesifik spesies. yang mungkin."

"Dengan reka bentuk eksperimen yang teliti, memahami masalah kesahan pada tahap yang berbeza, dan penafsiran kritikal yang tepat terhadap hasilnya, relevan dan beberapa keyakinan dapat dicapai."

Dr. Vootele Voikar

Kurang 'gembar-gembur', 'lebih banyak' perbincangan objektif '

Saya bertanya kepada Dr. Voikar sama ada dia berpendapat bahawa wartawan sering salah menafsirkan atau memberi gambaran yang salah mengenai apa yang diterbitkan oleh saintis ketika mereka menulis berita. Dia meletakkan tanggungjawab kepada saintis.

"Saya rasa masalah utamanya adalah dengan para saintis dan siaran pers mereka - bagaimana mereka menjual data dan hasilnya, seberapa kuat bukti yang mereka dapati berkaitan dengan beberapa penyakit dahsyat, janji-janji yang belum ada, walaupun berdasarkan penemuan mereka yang menarik dan penting tetapi sering kali awal, ”jelasnya.

"Biasanya ini bermaksud bahawa lebih banyak penyelidikan perlu dilakukan, untuk mengetahui apakah penemuan itu dapat diterbitkan semula dan dapat diterapkan pada keadaan lain. Penjagaan atau rawatan tidak tersedia dalam semalam, sayangnya, dalam kebanyakan kes. Namun, penjualan (lebih) sering diperlukan untuk menarik geran baru untuk penyelidikan. "

Dr. Vootele Voikar

Dia menganjurkan "dialog multidisiplin antara klinik dan asas, kerja praklinikal - terlalu kerap ahli biologi yang mempelajari model penyakit mempunyai pengetahuan yang sangat terhad mengenai keadaan klinikal dan spektrum masing-masing untuk diagnosis pembezaan."

Ketika saya bertanya kepadanya apa yang dia fikir saluran berita dapat dilakukan untuk meningkatkan bagaimana mereka menyampaikan berita sains yang merangkumi kajian pada haiwan, dia mencadangkan perkara berikut:

"Untuk bersikap kritis, hindari kerenah, tanyakan dan kemukakan pandangan yang berbeza untuk mempromosikan perbincangan objektif, [dan] pertimbangkan penerapan dan generalisasi penemuan - untuk itu diperlukan penulis sains khusus."

Walaupun perbahasan mengenai relevansi klinikal model haiwan terus berlanjutan dan para saintis dan bukan saintis yang bersemangat senang mengulang kabar tajuk utama dengan kapsyen "IN MICE" setiap hari, saya yakin bahawa banyak saintis menggunakan haiwan untuk memodelkan penyakit manusia dengan harapan meningkatkan kesihatan kita.

Sepanjang perjalanan, semua pihak yang terlibat - termasuk para penyelidik yang memilih model, para saintis kanan yang mengawasi tafsiran dan komunikasi hasil, pegawai akhbar, dan media - memikul tanggungjawab.

Setiap saat, komunikasi yang jelas mengenai relevansi model haiwan mana pun dan kemungkinan hasilnya memberi kesan kepada kesihatan manusia adalah kunci.

none:  mata kering sakit kepala - migrain pematuhan