Във Великобритания ще отглеждат миниатюрни човешки органи и други тъкани, за да се подобри тестването на лекарства и намали броят на животните, върху които се тества. Те ще бъдат вземани от клетки на пациенти на британската Национална здравна служба (NHS).

Учените ще използват малките тъканни структури, за да изследват как заболяванията се проявяват по различен начин при отделните пациенти. Това ще помогне да се установи кои лечения са най-подходящи за конкретни хора според особеностите на заболяването им.

Инициативата бележи отдалечаване от традиционното използване на животни като модели на човешки заболявания към методи, които според изследователите могат да осигурят по-точни и надеждни резултати, тъй като се основават директно на човешки тъкани.

„Това ще окаже сериозно влияние върху броя на използваните животни и начина, по който разработваме нови лекарства в бъдеще“, заяви Матиас Цилбауер, клиничен професор по детска гастроентерология в Института за стволови клетки в Кеймбридж.

„Не казваме, че в близко или обозримо бъдеще няма да се използват никакви животни, тъй като все още има определени въпроси, които не могат да бъдат изследвани с тези нови модели, но намаляването на броя им е напълно реално“, добави той, цитиран от The Guardian.

Какво представляват органоидите?
Учените отглеждат миниатюрни структури от човешки органи, известни като органоиди, от повече от десетилетие. Изследванията показват, че тези структури, които са с размер под 1 милиметър, могат да пресъздават ключови характеристики на пълноразмерни органи и тъкани, включително начина, по който те се променят при заболяване и реагират на лекарства.

С помощта на органоиди, отгледани от болни човешки тъкани, учените могат да изследват дали новите лекарствени вещества обръщат патологичните промени при всички или само при част от пациентите. Така неефективните лекарства могат да бъдат идентифицирани още на ранен етап от разработването им.

Исторически погледнато, повече от 90% от лекарствата, които преминават успешно тестовете върху животни, впоследствие се провалят при клинични изпитвания с хора. Това поставя под въпрос ефективността на част от досегашните методи. Американските и европейските регулатори на лекарствата вече насърчават използването на алтернативни подходи, когато такива са налични.

„Много човешки заболявания или изобщо не се срещат при животните, или се проявяват по различен начин, защото те не са хора. Искаме тестове и модели, които да ни покажат кои лечения действат и при кои пациенти, а една мишка не може да ни даде този отговор“, казва Цилбауер.

20 млн. паунда за нов изследователски център
Новата работа ще бъде извършвана в изследователски център в Кеймбридж, финансиран с 20 млн. паунда от Съвета за медицински изследвания.

Учените там ще работят с изследователи от други институции за създаването на библиотека от стандартизирани и валидирани органоиди. Те ще бъдат достъпни за академичните среди и фармацевтичната индустрия, за да подпомогнат разработването на нови лекарства и достигането им до пациентите.

Инициативата е част от план на правителството на Киър Стармър за ускоряване на намаляването на броя на животните в научните изследвания. Стратегията разчита на т.нар. „нови методологии“ (NAMs), сред които са органоидите, системите „орган върху чип“ и изкуственият интелект за обработване на данни и моделиране на биологични процеси.

През миналата година във Великобритания са извършени 2,54 милиона процедури с животни с научноизследователска цел, което е с 3,8% по-малко спрямо 2024 г. Повече от 90% от процедурите са били извършени с мишки, плъхове, риби и птици, но 1% са включвали специално защитени видове като котки, кучета, коне и маймуни.

От сърдечна тъкан до мозъчни клетки
Учените ще отглеждат широк спектър от органоиди - от пулсиращи структури от сърдечна тъкан до мозъчни клетки, способни да генерират електрическа активност.

Екипът на Цилбауер обаче започва с органоиди за изследване на възпалителни заболявания на червата като улцерозен колит и болест на Крон. Други екипи ще се съсредоточат върху отглеждането на тумори с цел подобряване на лечението на рака, както и върху мозъчни органоиди за изследване на неврологични заболявания.

Допълнителни 2 млн. паунда са предоставени от Innovate UK за 9 проекта, чиято цел е да се намали броят на животните, включително кучета и маймуни, използвани при тестове за безопасност.

Една от компаниите, VivoSphere, отглежда сърдечни клетки в миниатюрни гел сфери за тестове за безопасност на лекарства за сърцето. Традиционно при подобни изследвания могат да бъдат използвани между 50 и 100 животни, сред които морски свинчета, зайци и кучета.

Главният технологичен директор на VivoSphere Юан Тиен заяви, че подходът на компанията позволява токсичността да бъде установена по-рано, така че вредните лекарства да не достигат до етапа на изпитвания върху животни.

„Ако нещо ще се провали, рискът е по-малък както за животните, така и за пациентите“, каза той.

„Едно от огромните предимства на органоидите, системите „орган върху чип“ и други микрофизиологични системи за изследвания in vitro е, че за разлика от животинските модели те имат реалния потенциал да изпълнят обещанието за наистина персонализирана медицина за отделните пациенти. Всичко това е много вълнуващо“, смята Д-р Джулиет Дюкс от организацията Replacing Animals in Research. /Източник: БТВ