În urmă cu mai bine de 20 de ani, doi cercetători medicali de la Universitatea Harvard, Joseph și Charles Vacanti, au condus o echipă care a dezvoltat cu succes o bucată de cartilaj în formă de ureche umană pe spatele unui șoarece de laborator. Experimentul a folosit o matriță în formă de ureche umplută cu celule de cartilaj de la o vacă. „Urechea” a fost introdusă pentru prima dată într-un incubator și, odată ce a început să crească, a fost transplantată în corpul unui șoarece (o specie de șoarece de laborator cu o mutație genetică care provoacă un organ de timus degradat sau absent, inhibând animalele) 'sistemul imunitar și capacitatea de a respinge țesuturile străine).
„Earmouse” sau șoarecele Vacanti, după cum animalul a devenit cunoscut, a continuat să crească bucata de țesut din spatele său până când seamănă cu dimensiunea și forma urechii umane. Echipa și-a publicat cercetările în chirurgie plastică și reconstructivă în 1997. Experimentul a fost conceput pentru a testa viabilitatea țesuturilor în creștere pentru transplant ulterior la pacienții umani. Și chiar anul trecut, copiii umani din China care suferă de un defect genetic numit microtia, care împiedică urechea externă să crească corect, au primit noi urechi crescute cu propriile lor celule - un proces similar cu creșterea „urechii” de pe earmouse.
Șoarecele Vacanti, cu o bucată de cartilaj în formă de ureche umană, care crește din spate. (Wikicommons în condiții de utilizare echitabilă) Șoarecele cu o ureche umană pe spate poate să fi fost unul dintre experimentele mai bizare și deranjante din punct de vedere vizual efectuate pe o rozătoare, dar șoarecii au fost folosiți pentru experimente științifice încă din jurul anului 1902, când un crescător ciudat și întreprinzător pe nume Abbie EC Lathrop a recunoscut potențialul animalelor pentru cercetarea genetică. Prima utilizare a șobolanilor în experimente a început chiar mai devreme, înregistrările datează din anii 1850. Oamenii de știință și-au achiziționat subiecții de la crescători profesioniști cunoscuți ca „fani de șobolan” care au apreciat creaturi ca animale de companie pentru hainele și personalitățile lor unice. Timp de zeci de ani, șobolanii și șoarecii de laborator au fost folosiți pentru a face mari progrese științifice și medicale, de la medicamente pentru cancer și antiretrovirale HIV până la vaccinul gripal anual.
Șoarecii de laborator - cel mai adesea din speciile Mus musculus, sau șoarecele de casă - sunt cuțite biomedicale ale armatei elvețiene, cu genomuri ușor de manipulat pentru studii genetice. Fiziologia corpului uman este totuși mai atent imitată la Rattus norvegicus sau la șobolanul Norvegiei și la diferitele sale tulpini. Șobolanii sunt, de asemenea, ușor antrenați și potriviți perfect pentru experimente psihologice, mai ales având în vedere rețelele neuronale atât de apropiate de ale noastre. (În anii 1950 și 60, de exemplu, cercetătorii care studiază bazele biologice ale curiozității au remarcat că șobolanii de laborator, lipsiți de orice alt stimul sau sarcină, preferă să exploreze părțile necunoscute ale unui labirint.)
Șobolanii sunt, de asemenea, mult mai mari decât șoarecii și au cozi mai groase și boturi mai pufoase. Dar sunt caracteristicile împărtășite de șoareci și șobolani, care le fac atât flageluri ale orașului, cât și cobai științifici perfecti, ca să zic așa.
„Se reproduc rapid, sunt sociali, sunt adaptabili și sunt omnivori, așa că vor mânca aproape orice”, spune Manuel Berdoy, un zoolog de la Universitatea Oxford. În plus, dimensiunea diminutivă a rozătoarelor permite depozitarea relativ ușoară în laboratoare, iar rădăcinile lor evolutive comune cu oamenii înseamnă că genomurile speciilor se suprapun copleșitor.
Drept urmare, rozătoarele au preluat toate laboratoarele noastre, reprezentând aproape 95 la sută din toate animalele de laborator. În ultimele patru decenii, numărul de studii folosind șoareci și șobolani a fost mai mult decât patruped, în timp ce numărul de lucrări publicate despre câini, pisici și iepuri a rămas destul de constant. Până în 2009, singuri șoarecii erau responsabili de de trei ori mai multe lucrări de cercetare decât pește zebră, muște de fructe și viermi rotunzi.
Studiile cu rozătoare abordează totul, de la neurologie și psihologie la medicamente și boli. Cercetătorii au implantat electronice în creierele de șoareci pentru a-și controla mișcările, au testat în mod repetat proprietățile dependente ale cocainei la șoareci, au administrat șocuri electrice rozătoarelor ca stimul negativ, au implantat creierele umane în cranii de șoareci și au trimis șoareci și șobolani care curg prin labirinturi interminabile de teste . NASA ține chiar șoareci de laborator la bordul Stației Spațiale Internaționale pentru experimente în microgravitate.
Pentru tot ceea ce șoarecii de laborator și șobolanii au ajutat oamenii să realizeze, experiența de zi cu zi a animalelor are loc în mare parte din ochii publicului. Viața rozătoarelor de laborator poate fi esențială pentru înțelegerea și îmbunătățirea rolului lor în cursul descoperirii științifice.
Oamenii de știință trebuie să completeze manipularea și instruirea etică a animalelor înainte de a li se permite să lucreze cu animale de laborator, deși regulile variază în funcție de locul în care are loc experimentul. În timp ce oamenii de știință canadieni și europeni sunt supravegheați de un organism național de conducere, regulile din Statele Unite variază în funcție de instituție, cu unele îndrumări generale ale Institutului Național de Sănătate. (Legea privind protecția animalelor din SUA, care protejează majoritatea animalelor utilizate pentru cercetare, exclude șoarecii și șobolanii.)
Majoritatea universităților oferă un curs de instruire cu privire la modul în care să se ocupe de animale într-un mod de a reduce cel mai bine stresul și suferința. Cele mai bune practici au fost actualizate de-a lungul anilor pentru a reflecta o înțelegere în schimbare a rozătoarelor și a nevoilor acestora. După un studiu din 2010 publicat în Nature, a arătat că manipularea șobolanilor de laborator prin coadă provoacă mai multă anxietate decât ghidarea animalelor printr-un tunel sau ridicarea lor cu mâinile cuțite, laboratoarele din întreaga lume au abandonat tehnica comună anterior.
Oamenii de știință care doresc să experimenteze rozătoarele trebuie să completeze o cerere detaliată care să explice de ce munca necesită subiecți de animale. Cererile sunt judecate pe baza unui cadru cunoscut sub numele de cele trei R : reducerea numărului de animale utilizate, înlocuirea folosirii animalelor atunci când este posibil și rafinarea experimentelor pentru a îmbunătăți bunăstarea animalelor.
„Un șobolan sau un șoarece nu sunt o eprubetă pe picioare”, spune Berdoy. Condițiile de locuit pentru rozătoare, de exemplu, au devenit o rată de stat pentru susținătorii bunăstării animalelor de laborator. Majoritatea șoarecilor de laborator sunt păstrați în cuști de dimensiuni ale cutiei de pantofi (pentru șobolani, spațiul este cam dublat) cu câțiva tovarăși scârțâitori. Și deși având roșii colegi satisface nevoile sociale ale animalelor, majoritatea locuințelor de laborator îi lipsește orice fel de obiecte de îmbogățire a mediului pentru a ocupa subiecții. Mărimea încercuirilor lor înseamnă, de asemenea, că sunt restricționate de comportamente naturale, cum ar fi îngroparea, urcarea sau chiar ridicarea dreaptă.
Chiar dacă, în acest moment, șoarecii de laborator și șobolanii sunt distinși genetic de omologii sălbatici, ei păstrează multe din aceleași instincte. Reprimarea acestor nevoi ar putea provoca stres nejustificat asupra animalelor și compromite descoperirile științifice. Filmul lui Berdoy, The Laboratory Rat: A Natural History, detaliază cum s-au comportat și interacționează șobolanii de laborator eliberați în sălbăticie în mod similar cu strămoșii sălbatici. Oamenii de știință, crede el, ar trebui să ia în considerare natura șobolanilor atunci când proiectează experimente pentru a obține cele mai bune rezultate. „Dacă aveți de gând să faceți experimente”, spune Berdoy, „trebuie să mergeți cu grâul de biologie, mai degrabă decât împotriva.”
Un șobolan de laborator cu un implant cerebral folosit pentru înregistrarea activității neuronale in vivo în timpul unei anumite sarcini (discriminarea vibrațiilor diferite). Omul de știință alimentează sucul de mere de șobolan printr-o pipetă. (Anna Marchenkova prin Wikicommons sub CC BY 4.0) În unele cazuri, au fost deja observate impacturile de a merge împotriva grăunțului biologic. În timp ce omogenitatea genetică a rozătoarelor de laborator ajută la eliminarea variabilelor distractive din experimentele focalizate, poate de asemenea, mai subtil, să obțină rezultate științifice. Într-un studiu din 2010 privind impactul dietelor cu repaus intermitent, Mark Mattson, șeful laboratorului de neuroștiință al Institutului Național de Îmbătrânire, a observat că impactul neurologic pozitiv pe care șobolanii de laborator „morbid metabolic” derivat din regimul alimentar nu s-a tradus în oameni sănătoși, activi. Rezultatele au fost aplicabile numai pentru criterii de „cartofi canapea” într-un scenariu de tip „bule cu bule” în care… sistemele lor imunitare nu sunt provocate cu viruși sau bacterii diferite. ”După cum remarcă succint Mattson, „ Ceea ce descoperiți poate să nu reflecte un sănătos. animal."
Cu alte cuvinte, utilizarea animalelor statice, omogene, protejate poate să nu fie întotdeauna cea mai bună modalitate de a îndeplini scopul final al utilizării rozătoarelor de laborator: să înțelegem mai bine și, în unele cazuri, să vindecăm corpul și mintea umană.
În general, procesul de tranziție a unui experiment de la rozătoare la om nu este întâmplător. În afară de episoadele de hârtie, medicamentele noi trebuie să fie testate pe două animale diferite - unul mic, precum șoarece sau șobolan, și apoi unul mare, de obicei porc, câine sau primat - înainte de a trece la încercările umane. Conform Cercetării farmaceutice și producătorilor din America, doar unul din 250 de compuși testați pe animale se trece la încercări umane. Pentru cei care fac aprobarea, întregul proces durează de obicei între 10 și 15 ani.
Chiar și după lungul drum către studiile umane, multe medicamente și proceduri care lucrează la șoareci și șobolani nu funcționează asupra oamenilor. Stilurile de viață ale „roșcatului” de rozătoare ar putea influența rezultatele sau poate ușor diferențe între genomele șobolanului, șoarecului și ale omului produc răspunsuri diferite la medicamente. În studiile Alzheimer, de exemplu, șoarecii și șobolanii au primit în mod artificial o condiție care seamănă cu boala, deoarece nu o dezvoltă în mod natural.
Atunci când un medicament nu funcționează, rezultatele sunt deseori dezamăgitoare și costisitoare, dar uneori greșelile pot fi tragice. Talidomida, un medicament folosit pentru a trata bolile dimineții în anii 1950 și 60, a provocat deformări la bebelușii umani, în ciuda testării cu succes și inofensivă a șobolanilor. Medicamentul se descompune mult mai repede la șobolani, iar embrionii lor au mai multe apărare antioxidante împotriva efectelor sale mai nefaste. În multe cazuri, însă, motivele pentru un drog eșuat rămân misterioase.
Aceasta este una dintre întrebările din centrul cercetărilor medicale. Nimeni nu are un răspuns bun la acesta și este posibil să nu existe un răspuns bun la acesta ”, spune Richard Miller, profesor de patologie la Universitatea din Michigan. „Există suficiente povești de succes că oamenii sunt optimiști, dar nu tot ceea ce va funcționa la animale va funcționa la oameni.”
Dacă un experiment se va încheia cu succes poate fi incert, dar un lucru este întotdeauna garantat: moartea rozătoarelor de laborator. Numărul corpului este inevitabil; aproximativ 100 de milioane de șoareci de laborator și șobolani sau mai mulți sunt uciși în fiecare an în laboratoarele americane, de dragul științei. În timp ce unele dintre corpuri sunt reconstituite creativ ca gustări pentru păsările din sanctuare, majoritatea sunt înghețate și incinerate cu restul deșeurilor biologice.
Șobolanii și șoarecii folosiți în studiile de îmbătrânire își trăiesc adesea viața naturală, dar majoritatea rozătoarelor de laborator sunt încheiate la sfârșitul studiului. Unii sunt uciși prin injecție letală sau decapitați cu linii directoare stricte pentru a reduce durerea și suferința, dar cel mai adesea sunt sufocați în cuști cu dioxid de carbon.
De ceva timp, CO 2 a fost considerat cel mai etic sfârșit al practicilor de viață pentru aceste animale de laborator, dar Joanna Makowska, profesor adjunct la Universitatea din Columbia Britanică și consilier pentru animale de laborator pentru Animal Welfare Institute, consideră că există o cale mai bună. Intoxicația cu dioxid de carbon, spune ea, imită senzația de a fugi de aer atunci când îți ții respirația sub apă, ceea ce provoacă teamă și anxietate nejustificată. „Nu este o moarte bună. Anestezia este mai umană, dar oamenii nu fac asta, deoarece dioxidul de carbon este mai practic și mai ieftin. ”
În general, Makowska consideră că cercetătorii ar trebui să depună mai multe eforturi pentru a respecta principiul „reducere” a celor trei R. „Asta ar trebui să fie primul R ”, spune ea. La Harvard, oamenii de știință au făcut un organ pe un cip pentru a ajuta studiul medicamentelor și modelarea bolilor, fără a utiliza subiecți de animale. Cercetătorii au dezvoltat chiar algoritmi computerizați pe baza a mii de încercări pe animale care pot prezice cu exactitate modul în care țesuturile vor reacționa la anumiți compuși.
Dar aceste progrese bazate pe reducerea rozătoarelor de laborator nu au fost încă decontate, iar numărul de studii pe animale a continuat să crească. Și în timp ce grupurile pentru drepturile animalelor vor ridica iadul în ceea ce privește tratamentul celorlalți prieteni furori, lupta pentru drepturile șobolanilor de laborator nu a reușit să facă nimic.
"Cred că se reduce la cât de mult ne plac", spune Makowska. „Oamenii se investesc mult mai mult în primate non-umane. Când vine vorba de câini și pisici, avem relații cu aceste animale. Suntem mult mai susceptibili să recunoaștem că suferă. ”
La urma urmei, dacă un șoarece sau un șobolan scapă de laborator pe străzile orașului, este considerat un dăunător; oricine îl poate ucide cu impunitate.
