Могут ли стволовые клетки заменить эксперименты на животных?

Органоиды и клеточные культуры уже используются для экспериментов, которые ранее проводились на животных. Но сможем ли мы когда-нибудь полностью обойтись без испытаний на животных?

Животные в основном используются в области фундаментальных исследований, например, с целью лучшего понимания биологических процессов в организме, тестирования лекарств, химикатов для бытовых товаров или вакцин, а также для исследования болезней. Критики считают разведение и использование лабораторных животных «неэтичным». И вообще, результаты подобных экспериментов нельзя перенести на людей.

И альтернативы уже существуют. Биоинженер и профессор Питер Лоскилл из Тюбингенского университета исследует такие методы, в которых вместо животных используются культивируемые ткани, применяя несколько моделей:

1. Органоиды - трехмерные клеточные структуры, отображающие работу отдельных органов. Их выращивают в лаборатории из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток,. Их получают из клеток организма, например, из кожи, и технически преобразуют в желаемые типы клеток и ткани.
2. «Орган-на-чипе», когда несколько органоидов расположены на платформе размером со спичечный коробок и соединены друг с другом крошечными каналами, по которым течет похожий на кровь питательный раствор.
3. In silico — компьютерныt симуляции, которые применяют для разработки альтернатив и в фармацевтической отрасли для тестирования их моделей.

По словам Лосскилла, альтернативы уже хорошо зарекомендовали себя в некоторых областях, например, сейчас устанавливается. искусственная кожа и используются разработанные его командой системы сетчатки на чипе, имитирующие сетчатку глаза.

Однако новые лекарства должны сначала испытываться in vivo, то есть в живом организме, после чего их можно будет использовать в клинических исследованиях на людях. Кроме того, альтернативные методы достигают своих пределов в сложных неврологических процессах, поведенческих исследованиях и вообще в процессах, в которые вовлечено много различных органов или областей иммунной системы, считает Питер Лоскилл:

«Из-за своей сложности иммунную систему очень трудно воспроизвести в пробирке. Однако здесь есть большая потребность, потому что она сильно отличается у животных и людей».

Источник: spektrum.de