За луѓето и глувците што се користат во клиничките испитувања

За да се развие нов лек, тој мора да се тестира во серија клинички испитувања врз луѓе кои ја проценуваат безбедноста и толеранцијата. Постојат различни видови на клинички истражувања: третман, профилакса, начин на живот, дијагноза, генетски и епидемиолошки. Во ваквите студии за планирање, истражувачите се соочуваат со одредени прашања: која почетна доза треба да се користи? Кои несакани ефекти може да ги има? Дали има некој начин да се добијат информации за безбедноста на лекот пред да се тестира на луѓе?

Глувците биле успешно користени за да се потврдат целите на лековите, ефикасноста и безбедната доза за луѓето. Во исто време, глувците може да се користат за брз развој на третмани за многу ретки болести, каде што малиот број на пациенти спречува создавање клинички испитувања.

Европската унија инвестираше 550 милиони евра во повеќе од 180 проекти кои вклучуваат модели на глувци, почнувајќи од 1998 година и во мај 2010 година, Европската комисија организираше работилница за корисноста на користењето глувци во истражувањето на човековото здравје.

Каков вид глувци се користат за експерименти

Она што ги прави глувците толку посебни е сличноста на неговиот геном со човечкиот геном (99% од човечките гени се наоѓаат кај глувците).

Иако постојат видови (како што се кучиња, свињи и примати) кои се уште поблиски поврзани со нас отколку глувците, работата со овие големи животни е скапа и покренува некои етички проблеми. Заради нивната мала големина и краткото генерирање и времето на репродукција, чувањето глувци е релативно едноставно и ефтино. Покрај тоа, бидејќи тие биле широко користени во истражувањата со децении, истражувачите подобро ја разбираат биологијата и генетиката на глувците и развиле голем број алатки и техники за нивно проучување. Овие генетски алатки сè уште не се достапни за големите цицачи.

Во последниве години се забележува зголемување на употребата на генетски модифицирани глувци (често познати како модели на глувци „GEMMs“) во истражувања и претклинички студии. Некои од овие модели можат да имитираат широк спектар на човечки болести и здравствени проблеми, како што се рак и дијабетес. Тоа е единствениот модел во кој е можно да се генерира организам во кој одреден ген на глушец е заменет со сличен човечки ген. Овој „хуманизиран“ глушец ќе произведува и живее со човечката верзија на протеинот. Хуманизирани глувци може да се создадат со мутантна верзија на човечки ген, за која се знае дека е поврзана со одредена болест. Таков модел може да се искористи за да се тестира можната ефикасност на лекот.

Генетски модифицираните глувци мора да бидат потврдени, репродуктивни, ефективни за да се сметаат оптимални од фармацевтската индустрија.

Успешна употреба

Лекови против рак
Еден од најважните примери за тоа како да се користат модели на глувци што можат да спасат животи доаѓа од професорот Пјер Паоло Пандолфи од Медицинскиот факултет Харвард во САД. На почетокот на својата кариера открил генетски мутации одговорни за акутна промиелоцитна леукемија (ЛАП). АПЛ е чест карцином кај помлади луѓе (повеќето пациенти се на возраст од 15 до 55 години). До неодамна, беше крајно тешко да се третира, но денес поради истражување вклучено ГЕММ, повеќето пациенти се целосно излекувани.

Лекови против дебелина

Работата со генот на лептин кај глувците ја покажа улогата на овој хормон во регулирањето на апетитот и, продолжено, во спречувањето на дебелината. Во денешно време, лептинот се користи како третман за луѓе кои страдаат од одреден вид на дебелина.

Употреба на генска терапија за третман на дијабетес

Случаи на дијабетес се зголемуваат ширум светот, но третманот останува тежок. Фатима Бош од автономниот универзитет во Барселона во Шпанија разви третман за дијабетес тип 1 кај глувци, во кој глувците беа инјектирани со вирусни вектори кои содржат здрави гени. Глувците биле целосно излекувани. По успехот на глувците, Бош продолжи да ја докажува ефикасноста на оваа генска терапија кај кучињата. Сега се планираат клинички испитувања на луѓе.

Бидејќи глувците брзо се размножуваат и имаат тенденција да имаат големи пилиња, истражувачите не треба да чекаат долго за да ги проценат резултатите од тестовите во идните генерации, тие се појавуваат за неколку месеци, а не за години како што би се случило кај човечки субјекти.

Проблеми што се јавуваат во клиничките испитувања со употреба на глувци

Глувците не се секогаш сигурни претклинички модели за болести кај луѓето и научната литература е полна со примери на лекови кои добро делувале на животни, но се покажало дека се неефикасни во клиничките испитувања врз луѓе. Овие неуспеси ја чинеа фармацевтската индустрија милиони евра.

Ефикасност преку систематско истражување на можните ефекти на лекот

Акутна токсичност - проучување на смртноста по администрација на единечна доза на производ на животински вид овозможува одредување на смртоносна доза 50 или ЛД50, што е доза што убива 50% од третираните животни во дадено време, на пример, осум дена.

Хронична токсичност - последиците од повторената администрација на испитуваниот производ, експериментот се изведува на две или три различни возрасни животински видови. Кога лекот е наменет за педијатриска употреба, комплементарниот експеримент врз млади животни може да биде корисен за откривање на можна токсичност кај деца. Овие студии се многу скапи и се изведуваат само кога производот треба да стане „лек“.

Токсичност и промени во репродукцијата во сексуалната активност, плодноста и потомството, ако производот се зема за време на бременоста.

Ефект врз потомството - термините тератогени, ембриотоксични и фетотоксични се користат за карактеризирање на токсичноста на соединението.

Карциноген ризик и мутаген ризик (мутаген ризик од лек се состои во можност за оштетување на геномот)

Традиционално, употребата на податоци за животни за да се одреди почетната доза на лекот или интервалот помеѓу дозите за употреба во клиничките испитувања врз луѓето е примарно емпириско. Поради неуспехот на клиничките испитувања како резултат на недоволно оптимизирање и зголемувањето на цената на развојот на лековите, компаниите користат фармакокинетичко/фармакодинамичко моделирање (FC/FD).

Фармакокинетиката (ПК) вклучува одредување на својствата на апсорпција, дистрибуција, метаболизам и елиминација на лекот. Фармакодинамиката (ПД) се однесува на проучување на биолошките ефекти на лекот во организмот, вклучувајќи ја и врската помеѓу концентрацијата на лекот и нејзините ефекти. ПД суштински вклучува механизми на дејство на лековите, како и интеракција помеѓу лековите со другите молекули во телото. Комбинацијата на PK и PD помага да се објасни односот помеѓу дозата на лекот и одговорот на пациентот.

Права на животните. Како можеме да зборуваме за правата на лабораториските глувци?

Таканаречените „три Р“ (на англиски јазик, замена, редукција и рафинирање) што се применува на животните што се користат во истражувањето - замена, намалување и подобрување - првпат беше предложен од Вилијам Расел, зоолог и микробиолог Бурч Рекс. кој тврди дека оние кои се вклучени во употреба на лабораториски животни имаат морална должност да бараат замени за експерименти врз животни секогаш кога е можно, да го сведат на минимум бројот на животни што се користат и да ги подобрат процедурите за намалување на непријатноста и стрес предизвикан кај животните.

Во европското право, експериментите со животни се класифицираат според нивните цели. Во германското право, тие се класифицирани, на пример, како интервенции и третмани за експериментални цели, за понатамошно образование и обука или за производство, подготовка, складирање или размножување на супстанции, производи или организми и се строго регулирани. За бранителите на правата на животните, терминот „експеримент со животни“ вклучува каква било интервенција и каков било третман што е поврзан со болка, страв и/или страдање кај овие животни. Следствено, тие бараат итно елиминирање на сите експерименти врз животни.

Во 2001 година, британски екстремисти, бранители на правата на животните, ги нападнаа јапонските универзитети и украдоа лабораториски ресурси; едно лице е уапсено и осудено на три години затвор. Во Јапонија, законот за права на животните беше ревидиран во 2005 година, нагласувајќи ја важноста на 3 Р во научните активности со животни.

Од гледна точка на оние кои дозволуваат експерименти врз животни, целта на експериментот е поважна од животното и етичката одговорност кон човекот е поголема од онаа за животните. И тогаш клучното прашање во истражувањето е: „Може ли да ја достигнам целта додека предизвикувам страдање на животни, користејќи помалку или без животни?“