Mys: nejlepsí vedecký prítel

Vystupují v nejméne polovine clánku Zdravotní novinky dnes. Jsou zodpovední za mnohé z nejvetsích prulomu v medicíne, címz zlepsují nase chápání rakoviny prsu, poskození mozku, detské leukémie, cystické fibrózy, malárie, roztrousené sklerózy, tuberkulózy a mnoha dalsích stavu.

Jiste, podíl myslenky k vede nelze podcenovat. Ale co má tato budoucnost v laboratori?

Nekteré zdroje tvrdí, ze vedecký výzkum na zvíratech byl praktikován od nejméne 500 let pred nasím letopoctem. Královna Viktorie - monarcha Britské ríse behem hodne 19. století - je pozoruhodná pro to, ze byla prvním osobností bojovníkem proti vivisekci a obrazy z tohoto období prokazují vedecký výzkum, který se provádí na psech.

Nicméne az do zacátku 20. století veda obrátila svou pozornost na pokornou mys.

"Úchvatná mys" vstoupí do laboratore

V roce 1902 se objevila doba nove získané popularity pro "okouzlující mys" - speciálne chovaných mysí jako mazlícky spíse nez spiknutí - casný genetik William Ernest Castle predstavil okouzlující mys do své laboratore na Harvardské univerzite v Cambridge, MA.

Genetici, pracující pod hradem, byli první vedci, kterí si uvedomili, jak inbrední, geneticky homogenní linie mysí mohou mít obrovský dopad na studium genetiky. Zacali chovat mysi pro tento úcel a mnoho moderních typu mysí pouzívaných v dnesních laboratorích - jmény jako B6, B10, C3H, CBA a BALB / c - lze vysledovat zpet k liniím chovaných temito vedci.

Zámecký tým mel zájem predevsím o pouzití mysí k prokázání genetického základu pro rakovinu, ale dulezitým prínosem geneticky homogenních mysí bylo to, ze umoznily nezávislým skupinám vedcu, aby mohli poprvé experimentovat se stejným genetickým materiálem.

Ted tým vedcu v jedné cásti sveta mohl prímo porovnávat své nálezy s jiným týmem, aniz by jejich výsledky byly zmateny prirozenou variací zvírat.

Kalifornská biomedicínská výzkumná asociace tvrdí, ze témer kazdý lékarský prulom za posledních 100 let byl prímým dusledkem výzkumu zahrnujícího zvírata. Vetsina 20. století vsak nebyla mys, která byla oblíbeným zivocisným predmetem lékarské vedy, ale ovocná muska, a pozdeji - v 70. letech - obludovláknitá.

Odklon od techto druhu na vedecké experimenty na mysích byl motivován touhou lidí lépe porozumet sami. Ve spolecném genetickém puvodu, který spojuje veskerý zivocisný zivot na nasí planete, se muze ovoce a kruhobíky odklonily od linie vedoucí k savcum zhruba pred 570 miliony let.

Rozdíly v rade savcu mezi mysí a lidmi vsak byly pomerne nedávné pouze pred 60-100 miliony lety.

Proc mysi?

Mysi a lidé sdílejí priblizne 97,5% své pracovní DNA. Mys byl první nehumánní savec, který mel sekvenci genomu, coz odhalilo, ze v DNA cloveka je pouze 21 genu, které nemají prímý protejsek v DNA mysí a pouze 14 genu, které jsou jedinecné u mysí, které se nenacházejí u cloveka .

Výzkum na pocátku devadesátých let dokonce naznacoval, ze drsná replika lidského genomu by mohla být vytvorena tím, ze se genom mysi rozbije na 130-170 kusu a znovu se sestaví v jiném poradí.

Clánek 2013 v roce 2009 Konverzace o roli mysi ve vede 21. století definovaly tri hlavní cíle:

• Pomáhá porozumet funkcním cástem genomu
• Pusobit jako modely pro studium onemocnení lidí
• Podporovat vývoj genomických terapií pro lidské onemocnení.

Autori tohoto clánku ríkají, ze hlavní výhodou mysi jako subjektu je to, ze zatímco lidské zdraví je determinováno kombinací nasich genu a okolního prostredí - kde dokonce i identické dvojcata rozvinou ruzné lékarské historie behem svého zivota - genetické zmeny mohou být mnohem presneji definován u laboratorních mysí.

Laboratorní mysi také zijí pouze 2 nebo 3 roky, coz dává výzkumníkum prílezitost studovat úcinky lécby nebo genetické manipulace po celou dobu zivota nebo dokonce po nekolik generací, coz není mozné u lidských subjektu.

Jak lze vylepsit testy na mysích, aby lépe zachránili lidské zivoty?

V poslední dobe jsou mysi v titulcích, protoze jejich hodnota v lékarských studiích je cerstve diskutována.

Zdravotní novinky dnes hlásené na studii, která aplikovala laboratorní metody 21. století na neslavnou klinickou studii fáze 2 v roce 1993, kdy zemrelo pet lidských subjektu v dusledku uzívání léku fialuridinem.

Fialuridin predtím prodelal predklinické toxikologické testy u mysí, potkanu, psu a primátu - kde nebyly hláseny zádné toxické úcinky na játra - a byly schváleny pro testování u lidí. Vedci pak vedí, ze mechanismus nukleosidového transportéru pusobí u cloveka jinak nez u jiných zvírat. V dusledku toho zemrelo pet lidí v klinickém hodnocení z selhání jater a dalsí dva prezili, ale vyzadovali naléhavé jaterní transplantace.

Vedci, kterí vedli novou studii, chteli zjistit, zda by "chimérické mysi" mohly detekovat hepatoxicitu fialuridinu, pokud by byly pouzity v puvodních toxikologických testech na lécivo. Chimerické mysi jsou mysi, které mají nekteré lidské bunky. V tomto prípade mysi mely nahradit 90% svých jaterních bunek lidskými jaterními bunkami.

Výzkumníci zjistili, ze chimérní mysi vykazovaly ve studii z roku 1993 stejné príznaky jako lidé. Pokud by se tyto mysi pouzívaly v predklinickém testování na fialuridin, pak by se zabránilo smrti cloveka v klinickém hodnocení.

Kdyz mluvíme Zdravotní novinky dnes, autor studie Dr. Gary Peltz vyzval úrad pro potraviny a léciva (FDA), aby lépe zaclenil tento druh pokroku do hodnocení drog, aby se zlepsila bezpecnost.

"Tento príspevek predstavuje inflexní bod pro chimérické pole mysi," rekl nám. "Poskytuje první jasnou demonstraci, ze studie provedené u chimérních mysí mohou zlepsit bezpecnost léku, coz by v tomto prípade odvrátilo tragédii zpusobenou toxicitou léku specifickou pro cloveka."

Geny lidského onemocnení lze také vlozit do genomu mysi, replikovat specifické aspekty Alzheimerovy choroby, obezity, diabetes, krevní defekty, imunitní problémy, onemocnení ledvin, rakoviny, neurologické poruchy a mnoho dalsích stavu. Organizace, jako je australská fenomická sít, v soucasné dobe shromazdují sbírku mysí predstavujících celé spektrum genetických zmen, které zpusobují onemocnení u lidí.

Krome toho se obrovský koordinovaný mezinárodní projekt v soucasné dobe pokousí narusit kazdý gen mysího genomu, zdokumentovat úcinky kazdého narusení a posoudit jeho dusledky pro lidi.

Dr. Michael Dobbie z australské síte Phenomics vysvetluje prínosy tohoto projektu:

"Tato zorná éra personalizované medicíny, nabízející presné diagnózy a terapeutické intervence, se muze stát realitou pouze tehdy, máme-li k dispozici modelové systémy s vysokým rozlisením, jako jsou mysi, které byly zmeneny tak, aby presne napodobovaly onemocnení individuálne. Senzacní sen o medicínsky relevantním "avataru" je nyní na dosah a mocná genetická krabice s nástroji nabízená mysí je tou nejprísnejsí cestou k tomuto cíli. "

Ackoli velké výzkumné projekty, jako je tento bod k dlouhé budoucnosti pro mys v lékarském výzkumu, dalsí nové studie zjistily fallibility v modelu mysi.

Snad nejvíce prekvapující je nedávné odhalení, ze výsledky mysí zkousky mohou být zamlceny pohlavím vedcu. Studie provedená výzkumníky na McGillove univerzite v kanadském Montrealu prohlasuje, ze potvrzuje, co naznacují nekteré anekdotické dukazy - ze laboratorní mysi a krysy se stávají stresujícími za prítomnosti muzu - ale ne zen - vedcu, coz by mohlo narusit nálezy.

Dalsím argumentem, který se nedávno zapálil pri genových a mysích studiích, se tentokrát týkal zájmu vedcu o pouzívání prevázne samcích mysí v laboratorních experimentech. Tradicní estrousový cyklus samicích mysí byl vnímán jako konflikt výsledku výzkumu zpusobem, který je obtízne kontrolovatelný, takze asi 5x více muzských mysí se pouzívá v experimentech jako samice mysí.

Tento predpoklad vsak nyní úspesne napadli vedci a feministické skupiny, které poukazují na to, ze zeny - spíse nez proste být zmenou tématu od muzu - mohou metabolizovat léky odlisne od pacientu muzu, coz muze zpusobit velmi odlisné reakce na léky, nelze predvídat, pokud je preklinické testování omezeno na samcí mysi.

V tomto mesíci národní instituce zdraví (NIH) oznámily, ze tato genderová predpojatost v testování na mysích musí skoncit a ze v ríjnu budou odhaleny nové politiky upravující výber zen ve výzkumu.

Je testování na zvíratech brzy stát vecí minulosti?

Zprávy o chybách v modelu mysí zvysují kritiku nekterých vedcu a skupin práv zvírat, ze testování na zvíratech - vedle predstavení etických problému nad lécbou zvírat - je nespolehlivou vedou.

Minulý rok, Populární veda prohlásil, ze 90% léku, které projdou zkouskou na zvíratech, následne selhalo v lidských studiích (zdroj jiz není k dispozici na adrese www.popsci.com) jako prímý výsledek genetických rozdílu mezi druhy. Tento clánek také citoval vzestupný trend uzívání lidských bunek jako soucásti toxikologických testu spíse nez zivocisných subjektu jako znamení, ze studie specifické pro cloveka mohou brzy nahradit zvírecí modely.

"Existuje mnoho duvodu, proc zjednodusující tvrzení, ze 90% léku, které procházejí zkouskami na zvíratech, neuspeje v lidských studiích," zduraznil profesor Ruth Arkell z Australské národní univerzity, který predtím napsal rozsáhlou studii o mysích. nás. "Nove vznikající ocenení spocívá v tom, ze nase omezené znalosti o lidských nemocech v minulosti zpusobily, ze pacienti byli zarazeni do klinických studií nevhodnými zpusoby."

Prof. Arkell vysvetluje, ze napríklad v rakovinových testování byly rakoviny, o kterých se dnes ví o ruzných trídách, shromázdené dohromady, coz znamenalo, ze inzenýrské mysi by pozitivne reagovaly na léky zamerené na urcité mechanismy, na které se vedci podívali, ale tyto léky by být prospesné lidským subjektum. Problém je spíse vedeckou nesprávnou klasifikací nez problémem s mysím modelem.

V roce 2012 oznámila NIH, ze budou postupne ukoncovat experimenty na simpanzích. USA jsou jednou ze dvou zemí na svete (druhá Gabon), kterí stále experimentují s simpanzi - zvíre, které lidé sdílejí necelé 99% nasí DNA. To vedlo k nadeji z nekterého obecnejsího odklonu od pokusu na zvíratech, protoze se objevují nové technologické inovace, které se vyznacují vyssí klinickou presností bez jakéhokoli prilozeného etického dilematu.

Navrhované alternativy k testování na zvíratech vyvolaly v poslední dobe silné spekulace.Patrí mezi ne moznosti testování na lidských orgánech rostoucích v laboratori z kmenových bunek, jako je umelá kuze odhalená minulý mesíc týmem z King's College London ve Velké Británii.

"Pouzití zvírat k testování je velmi nákladné a v mnoha prípadech neposkytuje relevantní výsledky, které mohou být bezpecne extrapolovány na cloveka," rekl Dr. Dusko Ilic, který vedl projekt umelé kuze. Zdravotní novinky dnes.

"Nás model muze být generován na základe poctu indukovaných pluripotentních kmenových bunek v neomezeném poctu a vsechny jednotky jsou geneticky totozné, coz muze usnadnit srovnání a méne náchylné k chybám," vysvetluje Dr. Ilic a dodává, ze kmenové bunky mohou být získány od jedincu s kuzí coz umoznuje, aby nové léky byly testovány na bunkách specifických pro nemoc v výsledné pokozce.

Dalsím velice pokrocilejsím vývojem je biochips, který byl propagován Harvardovým Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering. Tato zarízení napodobují funkce lidských orgánu, jako jsou plíce, srdce, ledviny a streva. Kazdý "cip" je kombinací zivých lidských bunek a mikrofluidní technologie.

Farmaceutická spolecnost AstraZeneca spolupracuje s firmou Wyss na pouzívání cipu v drogových studiích a agentury NIH, FDA a US Defense Advanced Research Projects investovaly 150 milionu dolaru do rychlého vývoje cipu.

Zdravotní novinky dnes mluvil s Michalem Renardem od spolecnosti Organovo Inc., která je prukopníkem pouzití "bioprintingu". Organovo vyvíjí radu modelu chorob lidských tkání pro testování léku a lékarský výzkum.

Jejich prouzky biopsené jaterní tkáne - navrzené tak, aby replikovaly bunecnou architekturu prirozené tkáne - mají zachovat organoleptické funkce po dobu az 40 dnu, prulom, který nekterí popsali jako mezník v toxikologickém testování.

Prestoze Renard zduraznil, ze úmysl Organova bioprinting není nahradit testování na zvíratech, mel to ríct o prínosech výzkumu lidské specifické tkáne nabízené spolecností:

"Funkcní model lidské tkáne drzí slib, ze pridá specifickou lidskou informaci o kandidátovi na lék, generuje data z kontrolovaného lidského mikroprostredí na úrovni slozitosti, která napodobuje slození a chování lidského tkáne in vivo.

Zámerem jakéhokoli nového modelu, který je zaveden do procesu zjistování léku, je zlepsit predpovední hodnotu a translacní vedu mezi tím, co se v laboratori pozoruje a co je pozorováno v lidských studiích a lécbe lidí. "

Zda tyto nové technologie snízí potrebu vedy, aby zvírecí modely zustaly videt. Testování léku na mysích a jiných zvíratech umoznuje vedcum sledovat, jak interaguje lék s kompletním obehovým systémem, vcetne úcinku, který muze mít na ruzné orgány, protoze se cerpá kolem zivého tela - výhodu, kterou tyto modulární systémy v soucasné dobe nemohou s konkurencí.

Samozrejme, ze se nové linie laboratorních mysí vyrábejí stále se zvysujícím tempem, zdá se, ze pro lepsí nebo horsí je mys pravdepodobné, ze zustane nejakou dobu soucástí laboratorí.

Porphyria cutanea tarda: Co potrebujete vedet

Obsah Co je to? Príciny Príznaky Diagnostika Lécba Porphyria cutanea tarda primárne postihuje kuzi. Lidé s tímto stavem vyvinou fotosenzitivitu, coz znamená, ze slunecní svetlo zhorsuje stav, coz casto zpusobuje bolestivé puchýre, které se tvorí na kuzi. Porfyrie cutanea tarda (PCT) je nejcastejsí formou porfyrie, ale je stále vzácná a postihuje pouze 1 z 10 000 az 25 000 lidí v celkové populaci.

(Health)

Vedci objevují nový lékový cíl pro zastavení roztrousené sklerózy

Nová studie ukazuje, ze blokování molekuly, která narusuje imunitní systém, vedlo k 50% snízení roztrousené sklerózy u mysího modelu onemocnení. V soucasné dobe neexistuje lék na MS, coz je v mnoha zemích hlavní prícinou netraumatického postizení u mladých dospelých. Psaní v Annals of Neurology, výzkumníci z univerzity v Montrealu v Kanade popisují, jak objevili molekulu s názvem MCAM (Melanoma Cell Adhesion Molecule), která umoznuje bílým krvinkám prekrocit hematoencefalickou bariéru a vstoupit do centrálního nervového systému, kde jsou volné zpusobit poskození nervu pri roztrousené skleróze.

(Health)