科学网—动物实验研究不总是王道！
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2024-7-18 16:23
| 系统分类: 海外观察
美国人开始考虑是否有必要对药物进行动物实验，其实更重要的是对许多兴趣性研究，动物实验的大量应用，应该认真考虑。这些研究的必要性到底如何，许多单位的动物伦理委员会本来是这一工作最重要的看门人，但多少动物都白白浪费在实验中。这需要引起足够重视，不仅是从伦理角度，其实也是从科学角度。兴趣的工作，务虚为主，不要过于杀生。
这是《自然》杂志的社论：
动物研究并不总是王道：研究人员应该探索替代方案
美国总统乔 ·拜登（Joe Biden）签署了一项法律，允许研究人员在进行人体组织或计算机模型之前在人体组织或计算机模型上测试候选药物已经一年多了。这挑战了自 1930 年代以来接受的监管教条，即疫苗和药物需要在一种啮齿动物物种和一种非啮齿动物（例如灵长类动物）上进行测试。
马萨诸塞州波士顿儿童医院（ Boston Children's Hospital）的疫苗学家奥弗·利维（Ofer Levy）等研究人员对此感到高兴。Levy长期以来一直主张，在某些情况下，对人体组织的研究可以比对动物进行的研究提供更多信息。但是，不了解2022年12月签署的法律的研究人员数量让他感到震惊：“我提到它，他们看着我就像我从天上掉下来一样，”他说。
动物研究仍然很重要，而且往往是必要的，特别是在疫苗和药物开发的后期阶段。此外，研究人员和资助者需要谨慎行事，并建立一种方法来仔细验证基于人体组织的疾病模型。美国食品和药物管理局（ FDA）的授权变化提醒研究人员减少对动物的依赖，特别是在早期研究中。
全球研究动物数据尚不完整，但有迹象表明，在一些国家，对活体动物进行的科学程序数量正在下降。例如，根据英国政府的数据， 2022 年该国进行了 276 万次此类手术。这是自2002年以来的最低数字， 明显低于 2015年414万的峰值 。
那么，有什么替代方案呢？诱导多能干细胞 - 经过“重新编程”，因此它们可以变成任何细胞类型 - 提供了一种从皮肤或血液样本中产生人体细胞的方法。类器官，可以包含多种细胞类型的3D培养物，将这种培养皿系统提升到一个新的水平。它们使研究人员能够评估细胞类型之间的相互作用以及它们的空间组织对药物反应的重要性。研究人员也在以其他方式进行创新。小组织样本可以产生大量数据，这意味着使用非常细的针头进行的人体活检，可以最大限度地降低伤害风险，可用于此类研究。
这种方法永远不会完全取代动物研究。例如，在评估实验药物如何在全身吸收和代谢时，类器官并不能完全替代小鼠。但这些技术允许更多的初始假设基于人体组织对环境或疾病的反应，而不是从观察动物模型开始并寻找人类的相似之处。
一个重要的应用是免疫学。尽管通过研究小鼠已经了解了很多关于人类免疫系统的知识，但这两个物种的生物过程之间存在关键差异 1 ，因此特定的小鼠免疫反应可能不会在人类中复制。例如，小鼠对感染反应的差异通常使它们成为败血症的不良模型，脓毒症是一种危及生命的疾病，身体对感染的反应会损害器官。因此，在啮齿动物中开发的败血症治疗方法对人类的转化效果很差 2 .
即使在人类中，对疫苗的反应也可能因年龄、性别和地理区域而异，而使用动物通常难以建模 3 .而且，在研究啮齿动物的基因组时，很难发现人类百岁老人长寿的分子基础，而啮齿动物的基因组将在两年内达到老年。在早期临床试验中测试的疗法中，约有90%未能进入市场，这一失败率被认为部分是由于临床前研究中严重依赖动物模型造成的。小鼠的癌症治疗很少转化为人类批准的药物。
然后是动物权利问题。研究人员必须有充分的理由在他们的研究中使用动物，即便如此，也有限制它们使用的规则。例如，根据美国国立卫生研究院（ NIH）的指导，在衰老的一些痛苦和衰弱的后果开始显现之后，让老鼠在实验室里活着是不人道的。
涉及动物的 实验也不会 对从事这项工作的研究人员造成情感上的伤害 。对圈养灵长类动物的研究 也引发了额外的伦理问题 ，特别是当这项工作被外包给对灵长类动物研究限制相对较少的国家时。
在研究中用人体组织代替动物会带来挑战，如果这种做法要普及，就需要减轻这些挑战。例如，在人体组织活检中发现的相关性可能需要随后在动物身上进行实验以建立因果关系。在人类身上进行这样的研究可能是复杂、昂贵和道德上的。
仅仅因为一项技术是基于人类细胞的，这并不意味着它一定更胜一筹。资助者和研究人员将需要通过将使用类器官的计算机预测或测试结果与同一实验药物的临床试验结果进行比较，投资于这些方法的验证。就连 Levy也强调，动物对他的团队的部分研究也至关重要。“我们仍然使用动物模型 - 仅比平均研究组少70-80%，”他说。
FDA允许使用非动物数据来支持药物批准的政策需要由该机构，资助者和研究机构更好地传达和扩大。更多的研究人员需要接受这种变化。结果将是对实验药物进行更严格的评估，以及更有意义的结果。
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