«Гомункулус» заменит животных в доклинических испытаниях
Опубликовано: 12.10.2018
Прежде чем выйти на рынок или быть испытанным на человеке, любое вещество, будь то лекарственный препарат или косметическое средство, должно пройти тестирование. До недавних пор существовало два основных подхода к доклиническим испытаниям: клеточные технологии и испытания на животных, которые в наше время по нескольким причинам оцениваются как изживающие себя.
Например, недостаток клеточных технологий в том, что они дают не системный ответ. Тестируют только один или в лучшем случае два типа клеток одновременно и смотрят, как эти клетки реагируют на лекарственные вещества — оценивают токсичность, в некоторых случаях – снижение пролиферативной активности, влияние на дифференциацию и другие факторы.
При испытании на животных получают уже системный ответ. Но, хотя человек и животные устроены очень похоже, часто вещество, казалось бы, хорошо изученное на животных, оказывает совершенно неожиданное воздействие на людей. То есть, результаты, полученные на лабораторных животных, могут быть «перенесены» на человека лишь с определенной долей условности. Это одна из негативных сторон исследования веществ на лабораторных животных.
Вторая — этическая проблема отношения человека к животным. Развитие медико-биологических исследований в XX веке привело к тому, что в настоящее время в мире ежегодно используется более 100 миллионов экспериментальных животных. Например, чтобы проверить безопасность одного препарата, нужно от 5 до 20 тысяч лабораторных животных. И можно предположить, что с ростом исследований в будущем, при тех же методах исследования, будет задействованное еще большее количество животных.
И третья сторона касается экономики. Если учесть то, что из 10 тысяч кандидатных препаратов, проходящих испытания на животных, в конечном результате на рынок выходит одно вещество, можно сделать вывод, что такой метод ещё и очень дорог. Сегодня по оценкам экспертов общий годовой объем финансирования таких исследований составляет около двух миллиардов долларов.
Возможно, эти причины подтолкнули ученых на поиски новых технологий доклинических испытаний. Идея разместить на пластине небольшой площади клетки человека и объединить их системой «сосудов» в подобие живого организма зародилась сравнительно недавно. В 2007 году появились первые работы немецких ученых во главе с Уве Марксом, в которых предлагалось расположить рядом клетки нескольких типов, чтобы смоделировать их взаимодействие. С тех пор множество лабораторий по всему миру начали по-своему решать эту проблему, однако большинству специалистов удалось создать лишь узкоспециализированные системы.
Микробиореактор «Гомункулус» – это инновационная разработка российских ученых, представляющая собой миниатюрную систему, в которой культивируют клетки различных органов человека. Клетки, находясь в рамках единой системы, имитируют естественную среду и взаимоотношения внутри реального человеческого организма. Таким образом, микробиореактор Гомункулус» – это модель организма человека в миниатюре. Такие модели являются идеальными для испытания новых лекарств и различных косметических препаратов в условиях, максимально приближенных к таковым в человеческом организме. С его помощью можно будет отсечь заведомо токсичные субстанции и не допускать их до тестирования на животных, а с другой стороны — не пропустить что-то ценное и полезное для людей. Иными словами, испытания лекарств на микробиореакторе «Гомункулус» могут заменить клинические испытания на животных и людях. Причем испытания на биочипе позволяют сымитировать различные пути введения лекарств в организм – в таблетках через рот, внутривенно, подкожно и так далее.
Такой подход к решению проблемы доклинических исследований не только может поднять уровень эффективности и прогнозирования для человека, у него есть шансы существенно снизить риски побочных эффектов и значительно сократить, если не ликвидировать вообще, количество животных, приносимых в жертву фармацевтике и косметологии.
По материалам: http://fastsalttimes.com/sections/technology/538.html
http://www.tiensmed.ru/facts/mikrobioreaktor-gomunkulus.html