Пацюків та мишей замінять у лабораторії амеби та метелики - Scisne
Сучасні медичні, біологічні та фармацевтичні дослідження неможливо уявити без експериментів на тваринах. Як правило, як такі використовуються миші або щури. Вважається, що у багатьох випадках вони реагують на медикаменти так само, як людина. Звичайно, кількість дослідів на тваринах вчені намагаються звести до мінімуму, а в деяких галузях досліджень - наприклад, при розробці косметичних засобів, - вони взагалі законодавчо заборонені, проте зовсім обійтися без них поки не вдається.
Кому шкідник, а кому – рятівник
Тепер британські біологи запропонували використовувати як лабораторні модельні організми. комах. Конкретно - велику воскову міль, вона ж велика бджолина воскова вогнівка, вона ж клаптя, вона ж метелика, вона ж шашень (Galleria mellonella). Цей метелик, поширений майже повсюдно, завдає величезної шкоди бджільництву, оскільки її личинка паразитує у вуликах і харчується воском, руйнуючи при цьому стільники, ушкоджуючи бджолиний розплід і негідність меду.
Однак для Джоанн Слейтер (Joanne Slater) та її колег з медичного факультету Манчестерського університету воскова міль виявилася цінною моделлю вивчення поширення в організмі грибкової інфекції, смертельної для людини. "Ми інфікували воскову моль різними штамами цього гриба і порівняли результати з даними, отриманими на мишах, - каже дослідниця. - Виявилося, що обидва організми реагують на інфекцію майже ідентично, незважаючи на те, що з історико-еволюційної точки зору комахи та ссавці вельми далекі один від одного. Тобто в імунних систем комахи і людини набагато більше спільного, ніж вважалося раніше.
Використання воскової молі вЯк піддослідний лабораторний організм має цілу низку переваг. По-перше, експерименти на метеликах викликають менше заперечень з етичної точки зору, ніж досліди на ссавців. По-друге, утримувати комах у лабораторних умовах набагато простіше, ніж гризунів. Нарешті, і самі експерименти проводити на мишах та щурах дорожче і складніше, ніж на лускокрилих. Звичайно, британські вчені розуміють, що комахи не можуть служити повноцінною заміною ссавцям, але якщо йдеться про те, щоб вивчити деякі ключові механізми захворювань, то метелики підходять для цього не менше, ніж гризуни.
"Нещодавно ми тут порахували, скільки було проведено досліджень, присвячених перебігу грибкових інфекцій, - каже Джоанн Слейтор. - Якби ті ж самі дослідження були виконані на восковій вогнівці, то це дозволило б зберегти життя більш ніж половині гризунів, які загинули під час цих експериментів. "Дещо, звичайно, все одно доводиться випробовувати на мишах. Але для того, щоб, скажімо, з'ясувати, як патогенний гриб реагує на той чи інший препарат, цілком годиться і міль".
Амеба як індикатор нудоти
Ще більш несподіваним кандидатом у лабораторні піддослідні тварини може вважатися звичайна амеба (Amoeba proteus). Цей одноклітинний мікроорганізм живе у ґрунті та харчується, в основному, бактеріями та дрібними найпростішими. Швейцарець П'єр Коссон (Pierre Cosson), професор відділення клітинної фізіології та метаболізму Медичного центру при Женевському університеті, використовує амеб для вивчення механізмів, що дозволяють патогенним бактеріям долати бар'єри імунної системи людини. "Під час наших досліджень ми все більше переконувалися в тому, що проти амеби бактерії застосовують ту ж зброю, що й проти ссавців, - каже вчений.- Захищаючись від амеб, які намагаються їх поглинути, бактерії вдаються до тієї ж тактики і тих самих прийомів, якими вони користуються, інфікуючи мишу або людину. Значить, у принципі ми можемо інфікувати патогенними бактеріями не мишу, а амебу, і слідкувати за розвитком захворювання.
Дивовижні паралелі між амебою та людиною виявив і Робін Уїлльямз (Robin Williams), науковий співробітник Королівського університету Холлоуей у Лондоні. Його цікавило питання, чому деякі субстанції викликають у людини нудоту. Виявилося, що ці субстанції викликають певну реакцію і в амеби: вона перестає виділяти хімічні сигнальні речовини, що сповіщають родичів про наявність їжі. Досі для того, щоб з'ясувати, чи викликає новий медикамент позиву на блювання, його доводилося випробовувати на собаках чи землерийках. Можливо, тепер медики вдадуться до допомоги амеб - принаймні для першого грубого відсіву.
"Якщо у нас є, скажімо, 10 різних кандидатів у протиракові препарати, то їх можна для початку випробувати на амебах, - пояснює Робін Уїлльямз. - Після цього залишиться, можливо, 2 або 3 речовини, і ось їх вже можна буде випробувати на ссавців. Ми не сподіваємося повністю обійтися без дослідів на тваринах, але намагатимемося скоротити їхню кількість до мінімуму".