Научниците во Кембриџ започнуваат амбициозен проект во кој ќе одгледуваат минијатурни човечки органи и ткива од клетки на пациенти, со цел да создадат попрецизен начин за тестирање лекови и истовремено да се намали бројот на животни што се користат во медицинските истражувања.
Проектот би можел да донесе значајна промена во развојот на нови терапии. Наместо лековите прво да се тестираат главно врз животни, истражувачите сакаат поголем дел од процесот да го префрлат на модели создадени од вистинско човечко ткиво.
Минијатурни органи што го имитираат човечкото тело
Научниците веќе повеќе од една деценија развиваат таканаречени органоиди – минијатурни структури создадени од човечки клетки кои можат да имитираат одредени функции и карактеристики на вистинските органи.
Иако се многу мали, понекогаш со големина од само неколку стотици микрометри, органоидите можат да покажат како ткивото реагира на болест или на одреден лек.
Токму ова може да им овозможи на истражувачите да добијат попрецизна слика за тоа како различни пациенти би реагирале на истиот третман.
„Сакаме тестови и модели што можат да ни кажат кои третмани функционираат и кај кои пациенти“, објаснува професорот Матијас Зилбауер од Институтот за матични клетки во Кембриџ.
Лекот може да делува кај еден пациент, но не и кај друг
Една од најголемите предности на овој пристап е можноста органоидите да се создаваат од клетки на конкретни пациенти.
На пример, научниците би можеле да земат клетки од пациент со одредена болест, да создадат минијатурно ткиво во лабораторија и потоа да тестираат различни лекови врз него.
На тој начин би можело рано да се открие дали одредена терапија функционира или не.
Уште поважно, неефикасните лекови би можеле да бидат отфрлени пред да стигнат до поскапите и покомплексни фази на развој.
Зошто се бара алтернатива на тестирањето врз животни?
Еден од аргументите на истражувачите е дека животните не можат секогаш прецизно да ги претстават човечките болести.
Биологијата на глувците, стаорците или другите лабораториски животни се разликува од човечката, па болеста може да се развива или да реагира на терапија на различен начин.
Истражувачите затоа сметаат дека човечките органоиди би можеле да дадат информации кои традиционалните животински модели не можат.
Според податоците наведени во проектот, повеќе од 90 проценти од лековите кои ќе поминат низ претклиничко тестирање врз животни подоцна не успеваат во клиничките испитувања кај луѓето.
Тоа не значи дека животинските модели целосно ќе исчезнат во блиска иднина, но научниците очекуваат нивната употреба постепено да се намалува.
Проект вреден 20 милиони фунти
Новиот истражувачки проект во Кембриџ ќе биде финансиран со 20 милиони фунти од Советот за медицински истражувања (MRC).
Целта е да се создаде голема база на стандардизирани и научно проверени органоиди кои би можеле да ги користат универзитети, истражувачки институции и фармацевтската индустрија.
На тој начин, технологијата не би останала ограничена само на неколку лаборатории, туку би можела пошироко да се користи во развојот на нови терапии.
Проектот е дел од пошироките британски напори за намалување на употребата на животни во научните истражувања.
Од срца што чукаат до минијатурни мозоци
Спектарот на органоиди што ќе се развиваат е исклучително широк.
Научниците ќе работат со:
- срцево ткиво кое може да покажува ритмичка активност;
- мозочни органоиди со електрично активни клетки;
- ткива на цревата за проучување на Кроновата болест и улцерозниот колитис;
- туморски органоиди за тестирање терапии против рак;
- други модели на човечки ткива за проучување различни заболувања.
На тој начин, лабораторијата би можела да стане своеобразна „минијатурна верзија“ на човечкото тело во која научниците ќе можат да набљудуваат како болестите се развиваат и како реагираат на различни терапии.
Во игра се и „органи на чип“
Органоидите не се единствената технологија што се развива.
Современите истражувања сè повеќе се потпираат и на „органи на чип“, микроскопски системи кои можат да имитираат одредени функции на човечки органи, како и на вештачка интелигенција за анализа на биолошките податоци.
Овие технологии се познати како „методологии на нов пристап“ (NAMs) и се сметаат за еден од начините на кои би можело да се промени иднината на развојот на лекови.
Во Британија и понатаму се користат милиони животни
И покрај развојот на новите технологии, животните сè уште имаат значајна улога во истражувањата.
Минатата година во Велика Британија биле спроведени околу 2,54 милиони процедури врз животни, што претставува намалување од 3,8 проценти во однос на претходната година.
Повеќе од 90 проценти од процедурите вклучувале глувци, стаорци, риби и птици.
Паралелно со проектот во Кембриџ, се финансираат и други истражувања чија цел е порано откривање на токсичноста на потенцијалните лекови – уште пред тие да стигнат до тестирање врз животни.
Целта не е само помалку животни – туку и подобри лекови
Научниците нагласуваат дека суштината на оваа технологија не е само етичката потреба да се намали употребата на животни.
Главната цел е да се создадат попрецизни модели на човечките болести.
Ако клетките на пациентот можат да се претворат во минијатурен орган, а потоа врз него да се тестираат различни терапии, иднината на медицината би можела да се движи кон многу поперсонализиран пристап.
Наместо прашањето да биде само „Дали овој лек делува?“, научниците би можеле да добијат одговор и на многу поважно прашање:
„Кај кој пациент ќе делува најдобро?“
Токму затоа органоидите, „органите на чип“ и другите лабораториски модели се сметаат за една од најинтересните насоки во современиот развој на лекови.