ב -1980, הניו יורק טיימס הציגה מודעה של כל זכויות היוצרים על בעלי חיים, שהציגה את חברת הקוסמטיקה הבולטת שבדקה את מוצריה בעיניהם של ארנבים. הקמפיין היה כה יעיל, והוא הוביל למספר חברות יופי ששעבדו מאות אלפי דולרים למחקר כדי למצוא שיטות בדיקה חלופיות שאינן כוללות בעלי חיים.
כמעט ארבעים שנה אחרי, מהן כמה מהחלופות הללו, וכמה התקדמנו?
לפני שנעמק בתשובה, קיימת הבחנה חשובה אחת: אם כי "בדיקת בעלי חיים" מעלה בדרך כלל את דמותם של ארנבים חסרי הגנה המוחזרים ונמצאים בשם היופי, השימוש בבעלי חיים במחקר - וחיפוש אחר חלופות - משתרע הרבה מעבר לתעשיית הקוסמטיקה. בעלי חיים כמו עכברים וחולדות נמצאים בשימוש נרחב בטוקסיקולוגיה, בחקר הכימיקלים והשפעותיהם עלינו. בעלי חיים הם גם מכריעה לגילוי ובדיקת תרופות. במחקר ביו-רפואי, מודלים של בעלי חיים הם הבסיס לניסויים רבים המסייעים לחוקרים לחקור כל דבר, החל מתפקוד מעגלים במוח ועד התקדמות המחלה בתאים.
למרות חשיבותם בתחומים אלה, יש כעת מאמצים לצמצם את מספר בעלי החיים המשמשים בבדיקה. זה נובע, בחלקו, מדאגות אתיות המניעות חקיקה חדשה במדינות שונות. אבל זה מסתכם גם בכסף ובזמן.
"בתיאוריה, בדיקות שאינן בבעלי חיים יכולות להיות הרבה יותר זולות והרבה יותר מהירות", אמר וורן קייסי, מנהל המרכז הבין-לאגני האמריקני לטקסיקולוגיה של התוכנית הלאומית לבחינת שיטות טוקסיקולוגיות אלטרנטיביות, המנתח אלטרנטיבות לשימוש בבעלי חיים לבדיקת בטיחות כימית. .
דאגה נוספת היא שבסוגים מסוימים של מחקרים, בעלי חיים שונים מדי מבני אדם בכדי לחזות בהצלחה את ההשפעות שיש למוצרים מסוימים על גופנו. "אז יש לנו אתיקה, יעילות ורלוונטיות אנושית," אמרה קייסי ל- Live Science, שלושת הגורמים העיקריים המניעים את המרדף אחר אלטרנטיבות.
אז, מהן האפשרויות המבטיחות ביותר עד כה?
נתונים, נתונים, בכל מקום
גישה אחת היא להחליף בעלי חיים באלגוריתמים. חוקרים מפתחים מודלים חישוביים המרסקים כמויות אדירות של נתוני מחקר כדי לחזות את השפעותיהם של מוצרים מסוימים על אורגניזם.
"זו גישה מאוד ישימה. זה זול מאוד," אמר האו ג'ו, פרופסור חבר לכימיה מאוניברסיטת רוטגרס בניו ג'רזי. ג'ו הוא חלק מצוות מחקר שפיתח אלגוריתם במהירות גבוהה המוציא ממני מידע רב ממאגרי מידע כימיים מקוונים, כדי להשוות אלפי תרכובות כימיות שנבדקו עם אלה שלא נבדקו על ידי זיהוי קווי דמיון מבניים ביניהם. לאחר מכן, הוא משתמש במה שאנחנו יודעים על הרעילות של נבדק תרכובות לביצוע תחזיות אמינות לגבי הרעילות של לא נבחן זנים בעלי מבנה דומה (בהנחה שלמבנה משותף זה פירושו שלמתחם יהיו השפעות דומות).
בדרך כלל זיהוי ההשפעות של תרכובת חדשה ידרוש עשרות בדיקות בעלי חיים יקרות וארוכות זמן. אך תחזיות חישוביות כאלו יכולות לעזור להפחית את כמות המחקר על בעלי החיים הנדרשת. "אם נוכל להראות שהמתחם שאנו רוצים לשווק בשוק בטוח, אני חושב שמחקרים מסוג זה עשויים להחליף את מחקרי החיות הנוכחיים", אמר ג'ו. מחקר דומה שנערך על ידי חוקרים מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס במרילנד הראה שיכולים להיות אפילו אלגוריתמים טוב יותר מאשר בדיקות בבעלי חיים בניבוי רעילות בתרכובות שונות.
איברים זעירים
בשנים האחרונות מדענים החלו לגדל תאים אנושיים מתורבתים על פיגומים המוטבעים על שבבי פלסטיק, ויוצרים מבנים זעירים המחקים את תפקוד ליבנו, הכבד, הכליות והריאות שלנו. אלה ידועים כאיברים-על-שבב, אלה יכולים לספק דרך חדשה לבחון את השפעות התרכובות או התרופות החדשות על תאים אנושיים.
בדיקה על גרסאות פשוטות ומזעוריות אלה של הפיזיולוגיה שלנו יכולה להביא לתוצאות רלוונטיות יותר לבני אדם מאשר ניסויים בבעלי חיים. מבחינה מהותית, הבדיקות עשויות להחליף גם את השימוש בבעלי חיים שלמים בשלבי הגישוש של המחקר המוקדם, כאשר מדענים אינם בהכרח צריכים לבדוק במערכות שלמות. איברים-על-שבב "לרוב נותנים מענה לפלט או לנקודת קצה יחידה", אמר קייסי - מכיוון שכל מה שעשוי להידרש בשלב מוקדם זה הוא לבחון את ההתנהגות של סוג תא אחד בתגובה לתרופה או למחלה , כדרך להנחות מחקר עתידי.
זה יכול "לעזור ברוב המקרים להפחית את כמות בדיקות בעלי החיים שהחוקרים מתכננים בפרויקטים מתמשכים", אמר פלוריאן שמידר, חוקר שעובד על מטרה זו על ידי פיתוח מודלים של כליות ולב זעירים במכון Fraunhofer לטכנולוגיית חומרים וקורה. , בגרמניה. בנוסף לריאות, לכבדות ולבבות, חברות מסוימות מפתחות מבני תלת מימד מלאכותיים המשכפלים את עור האדם. זה חשוב במיוחד בטוקסיקולוגיה, שם בדיקות עור בעלי חיים היו כבר זמן רב בסיס להבנת ההשפעות של תרכובות חדשות שלא נבדקו.
החלפת זאת במודל נטול פגיעה היא כעת מציאות, אמרה קייסי: "מודלים של רקמות עור באמת הוכיחו שהם יעילים למדי. הם יכולים לספק תובנה לגבי השינויים החריפים - האם משהו הולך להיות קורוזיבי ולפגוע בעור."
לימודי אנוש
רעיון אחד שמועל לעיתים קרובות כמנוגד לבדיקת בעלי חיים הוא שאם בני אדם רוצים ליהנות מטיפולים, תרופות ומחקר חדשים, עלינו להציע לעצמנו כנבדקי המבחן. זו השקפה די מפושטת וקיצונית - וברוב המדינות נדרשות בדיקות בבעלי חיים על פי החוק לפני שניתנים תרופות לבני אדם. כך שגם זה לא בהכרח מעשי.
עם זאת, ישנן צורות מבוקרות בקפדנות שיש בהן פוטנציאל להפחית את השימוש בבעלי חיים, מבלי לסכן את בריאות האדם. שיטה אחת כזו היא מינון מינון, שבו בני אדם מקבלים תרופה חדשה בכמויות כה זעירות שאין לה השפעות פיזיולוגיות רחבות, ובכל זאת יש מספיק מערכת במחזור כדי למדוד את השפעתה על תאים בודדים.
הרעיון הוא שגישה זהירה זו עשויה לסייע בחיסול תרופות בלתי ניתנות לאמינות בשלב מוקדם, במקום להשתמש באלפי בעלי חיים במחקרים שעשויים רק לקבוע כי תרופה לא עובדת. הגישה הוכיחה את עצמה כיעילה ובטוחה כי חברות תרופות גדולות עושות כעת שימוש במיקרו-מינון כדי לייעל את פיתוח התרופות.
קייסי, כמובן.
איפה אנחנו עכשיו?
אם כן, מה המשמעות של חלופות אלה לעתיד לבדיקת בעלי חיים? בתחומים מסוימים של מחקר כמו בדיקת קוסמטיקה - שם הוכחו כבר כה הרבה מוצרים קיימים כבטוחים באמצעות מחקרים בבעלי חיים - ישנה הכרה הולכת וגוברת שבדיקת מוצרים חדשים היא דבר שאנחנו באמת לא צריכים לקדם את הענף הזה. הדבר מתברר על ידי תקנות כמו זו שהוצגה על ידי האיחוד האירופי, האוסרת כעת על בדיקת בעלי חיים על כל מוצרי קוסמטיקה המיוצרים ונמכרים בתוך האיחוד האירופי.
אנו רואים גם התקדמות במחקר בנושא טוקסיקולוגיה. טוקסיקולוגים הסתמכו זה מכבר על שש בדיקות ליבה מבוססות בעלי חיים המסקרות מוצרים חדשים לרעילות חריפה - ובודקים אם מוצר גורם לגירוי בעור, נזק לעיניים או מוות אם הוא נצרך. אבל בשנתיים הקרובות, ככל הנראה, בדיקות הבסיס הללו יוחלפו בחלופות שאינן בעלות חיים בארצות הברית, אמר קייסי. הסיבה להתקדמות זו היא ש"ביולוגיה העומדת בבסיס רעילות מסוג זה היא הרבה יותר פשוטה מאשר חששות בטיחותיים אחרים שיכולים להתעורר לאחר שנחשפו לחומר כימי במשך תקופה ממושכת, כמו סרטן או רעילות רבייה, "אמרה קייסי.
אך בתחומי מחקר אחרים, שבהם השאלות הנחקרות מורכבות יותר, מודלים של בעלי חיים עדיין מספקים את הדרך היחידה שיש לנו כיום להבנה מלאה של ההשפעות המגוונות, הנפוצות לטווח הארוך של תרכובת, תרופה או מחלה. "פיזיולוגיה היא ממש מורכבת באמת ועדיין אין לנו שום ידיעה על זה" - וגם לא דבר שמחקה זאת באופן לגיטימי מלבד דגמי בעלי חיים, אמר קייסי.
אפילו למרות ההתקדמות המבטיחה ביותר כמו פיתוח איברים על גבי שבב, זה עדיין דרך ארוכה מכל מה שמייצג גוף אנושי מחובר. "הבעיה העיקרית בפיתוח מערכות איברים מלאכותיים היא להשיג את כל המורכבות של אורגניזם חי במבחנה", אמר שמידר. "הבעיה כאן היא לחקות את הקינטיקה והדינמיקה של גוף האדם בצורה ממש חזויה."
בעוד שאברים-על-שבב והמצאות אחרות עשויים לעזור לענות על שאלות פשוטות יותר, כרגע מודלים של בעלי חיים שלמים הם הדרך היחידה ללמוד השפעות מורכבות יותר - כמו למשל כיצד פונקציות מעגל במוח קשורות להתנהגויות גלויות. אלה הם סוגי השאלות העוזרות לנו להבין מחלות אנושיות, ובסופו של דבר מובילות לטיפולים ומצילי חיים. אז הניסויים בבעלי חיים העומדים בבסיס תגליות אלו נותרו מכריעים.
ראוי גם לציין שחלק מהבדיקות הכי מבטיחות שאינן בבעלי חיים קיימות היום - כמו אלגוריתמים - פועלות רק מכיוון שהן יכולות להיעזר בעשורים של מחקר על בעלי חיים. וכדי להתקדם בעתיד, נצטרך להמשיך במחקר זה, אמר ג'ו.
"איננו יכולים להשתמש במחשבים כדי להחליף לחלוטין את בדיקות בעלי החיים. אנו עדיין זקוקים לבדיקות בעלי חיים ברמה נמוכה כדי לייצר את הנתונים הדרושים," אמר ג'ו. "אם היית מבקש ממני להצביע בגישה מבטיחה, הייתי מצביע בעד שילוב של שיטות חישוביות וניסוייות."
אז האם יש אלטרנטיבות לבדיקת בעלי חיים? התשובה הקצרה היא כן - ולא. בעוד שיש לנו כמה אפשרויות, נכון לעכשיו הם לא מספיק מתוחכמים כדי למגר את בדיקות בעלי החיים. אולם מבחינה חשובה הם יכולים להפחית את מספר בעלי החיים שאנו משתמשים במחקר. ועם תקנות חדשות, ואלטרנטיבות חכמות יותר ויותר, אנו יכולים לפחות לקוות שבעתיד, מספר בעלי החיים ימשיך לרדת.