Дива Природа Лабораторен Плъх

Историята на лабораторния плъх е пълна с научни триумфи и етични трудности | Наука

Преди повече от 20 години двама медицински изследователи от Харвардския университет, Джоузеф и Чарлз Ваканти, ръководиха екип, който успешно отгледа парче хрущял с форма на човешко ухо на гърба на лабораторна мишка. В експеримента се използва плесен с форма на ухо, пълна с хрущялни клетки от крава. Ухото първо се поставя в инкубатор и след като започне да расте, то се трансплантира в тялото на гола мишка (вид лабораторна мишка с генетична мутация, която причинява разграден или липсващ тимусен орган, инхибиращ имунната система на животните система и способност за отхвърляне на чужди тъкани).

Ушната мишка или мишката Vacanti, както животното е станало известно, продължава да отглежда парчето тъкан от гърба си, докато наподобява размера и формата на човешкото ухо. Екипът публикуваха своите изследвания в Пластична и реконструктивна хирургия през 1997 г. Експериментът е предназначен да тества жизнеспособността на нарастващите тъкани за по-късна трансплантация на човешки пациенти. И само миналата година човешки деца в Китай, страдащи от генетичен дефект, наречен микротия, който пречи на външното ухо да расте правилно, получили нови уши, отгледани със собствени клетки —Подобен процес на отглеждане на ухото на мишка.

Ушна мишка

Мишката Vacanti с парче хрущял с форма на човешко ухо, израстващо от гърба.( Аби Е. С. Латроп признава потенциала на животните за генетични изследвания. Първото използване на плъхове в експерименти започва още по-рано, като записите датират от 1850-те. Учените закупиха своите обекти от професионални животновъди, известни като любители на плъхове, които ценеха съществата като домашни любимци заради уникалните си палта и личности. В продължение на десетилетия лабораторните плъхове и мишки са били използвани, за да се справят страхотно научен и медицински напредък от лекарства за рак и антиретровирусни средства за ХИВ до годишна грипна ваксина.





Лабораторни мишки - най-често от вида Мускул на мишката, или домашна мишка - са биомедицински швейцарски армейски ножове с геноми, които лесно се манипулират за генетични изследвания. Физиологията на човешкото тяло обаче е по-точно имитирана Rattus norvegicus , или норвежки плъх , и различните му щамове. Плъховете също са лесно обучими и напълно подходящи за психологически експерименти, особено като се имат предвид техните невронни мрежи толкова много приличат на нашите собствени . (През 50-те и 60-те години например изследователи, изучаващи биологичните основи на любопитството, отбелязват, че лабораторните плъхове, лишени от какъвто и да е друг стимул или задача, предпочитат да изследват непознатите части на лабиринта .)

Плъховете също са много по-големи от мишките и имат по-дебели опашки и по-тъпи муцуни. Но това са характеристиките, споделени от мишки и плъхове, които ги правят както бичовете на града, така и перфектните научни морски свинчета, така да се каже.



Те се размножават бързо, социални са, адаптивни са и са всеядни, така че ще ядат почти всичко, казва Мануел Бердой, зоолог от Оксфордския университет. Освен това малкият размер на гризачите позволява сравнително лесно съхранение в лаборатории, а споделените им еволюционни корени с хората означават, че геномите на вида се припокриват преобладаващо.

В резултат на това гризачите почти са превзели нашите лаборатории, съставлявайки почти 95 процента от всички лабораторни животни . През последните четири десетилетия броят на проучванията, използващи мишки и плъхове, се е увеличил повече от четири пъти, докато броят на публикуваните статии за кучета, котки и зайци остава доста постоянен. До 2009 г. само мишките бяха отговорни за три пъти повече научни трудове, отколкото зебрата, плодовите мухи и кръглите червеи, взети заедно.

Изследванията с гризачи разглеждат всичко - от неврологията и психологията до наркотиците и болестите. Изследователите са имплантирали електроника в мозъка на мишките контролират движенията им , многократно тества пристрастяващите свойства на кокаина върху мишки , администриран токови удари за гризачи като отрицателен стимул , имплантиран човешки мозъци в черепи на мишки , и изпрати мишки и плъхове, които се разхождаха из безкрайни лабиринти от тестове . НАСА дори държи лабораторни мишки на борда Международната космическа станция за експерименти в микрогравитация.



За всичко, което лабораторните мишки и плъхове са помогнали на хората да постигнат, ежедневното преживяване на животните се извършва главно извън очите на обществеността. Но животът на лабораторните гризачи може да е от ключово значение за разбирането и подобряването на тяхната роля в хода на научните открития.

Учените трябва да завършат работа с животни и етично обучение, преди да им бъде разрешено да работят с лабораторни животни, въпреки че правилата варират в зависимост от мястото, където се провежда експериментът. Докато канадските и европейските учени са под надзора на национален управителен орган, правилата в Съединените щати се различават в зависимост от институцията с някои общи насоки от Национален здравен институт . (Съединените Щати. Закон за хуманно отношение към животните , който защитава повечето животни, използвани за изследвания, изключва мишки и плъхове.)

Повечето университети предлагат обучителен курс за това как да се справя с животните по начин, който най-добре намалява стреса и страданието. Най-добрите практики са актуализирани през годините, за да отразят променящото се разбиране на гризачите и техните нужди. След 2010г проучване публикувано в Природата показа, че манипулирането на лабораторни плъхове за опашката причинява повече безпокойство, отколкото воденето на животните през тунел или повдигането им с изпъкнали ръце, лаборатории по целия свят са изоставили предишната обща техника.

Учените, които искат да експериментират с гризачи, трябва да попълнят подробно заявление, обясняващо защо работата изисква животни. Заявленията се оценяват въз основа на рамка, известна като трите R's : намаляване на броя на използваните животни, заместване на използването на животни, когато е възможно, и усъвършенстване на експериментите с цел подобряване на хуманното отношение към животните.

Плъх или мишка не е епруветка на краката, казва Бердой.Жилищните условия за гризачите например се превърнаха в предназначение за поддръжниците на лабораторията за хуманно отношение към животните. Повечето лабораторни мишки се държат в клетки с размер на кутия за обувки (за плъхове пространството е почти удвоено) с няколко скърцащи спътници. И въпреки че наличието на събратя на гризачи задоволява социалните нужди на животните, в повечето лабораторни жилища липсват всякакви обекти за обогатяване на околната среда, които да заемат обектите. Размерът на затворените помещения също означава, че те са ограничени от естествено поведение като ровене, катерене или дори изправяне.

къде мога да срещна гей момчета

Въпреки че лабораторните мишки и плъхове в този момент са генетично различни от дивите си колеги, те запазват много от същите инстинкти. Потискането на тези нужди може да доведе до неоправдан стрес върху животните и да компрометира научните открития. Филмът на Бердой, Лабораторният плъх: Естествена история , подробно описва как лабораторните плъхове, освободени в дивата природа, са се държали и взаимодействали по подобен начин на дивите си предци. Според него учените трябва да вземат предвид естеството на плъховете, когато проектират експерименти, за да получат най-добри резултати. Ако ще правите експерименти, казва Бердой, трябва да се съгласите с биологичното зърно, а не срещу него.

Лабораторен мозъчен имплант на плъх

Лабораторен плъх с мозъчен имплант, използван за записване in vivo невронална активност по време на определена задача (дискриминация на различни вибрации). Ученият подава сок от ябълка от плъх през пипета.( проучване относно въздействието на диетите с периодично гладуване, Марк Матсън, ръководител на лабораторията по неврология в Националния институт за стареене, отбеляза, че положителните неврологични въздействия, които метаболитно болезнените лабораторни плъхове, получени от режима на хранене, не се превеждат на здрави, активни хора. Резултатите са приложими само за дивани от картофени дивани в сценарий тип момче балон, където ... имунната им система не се предизвиква с различни вируси или бактерии. Както лаконично отбелязва Матсън, това, което откривате, може да не отразява здравословно животно.

С други думи, използването на статични, хомогенни, защитени животни не винаги може да бъде най-добрият начин за постигане на крайната цел за използване на лабораторни гризачи: за по-добро разбиране и в някои случаи за лечение на човешкото тяло и ум.

Като цяло процесът на преминаване на експеримент от гризачи към хора не е случаен. Освен купчините документи, новите лекарства трябва да бъдат тествани върху две различни животни - малко, като мишка или плъх, и след това голямо, обикновено прасе, куче или примат, преди да преминат към опити с хора. Според Фармацевтичните изследвания и производителите на Америка само едно от всеки 250 съединения, тествани върху животни, преминава към опити с хора. За тези, които стигат до одобрение, целият процес обикновено отнема от 10 до 15 години.

Дори и след дългия път към човешките изпитания, много лекарства и процедури, които действат върху мишки и плъхове, не действат върху хората. Начинът на живот на „диванните картофи“ на гризачите може да повлияе на резултатите или може би малките разлики между геномите на плъхове, мишки и хора водят до различен отговор на наркотиците. В проучванията на Алцхаймер, например, мишките и плъховете изкуствено получават състояние, което прилича на болестта, тъй като те не я развиват естествено.

Когато лекарството не действа, резултатите често са разочароващи и скъпи, но понякога грешките могат да бъдат трагични. Талидомид, лекарство, използвано за лечение на сутрешно гадене през 50-те и 60-те години, причинява деформации при човешките бебета, въпреки че е успешно и безвредно тествано при плъхове. Лекарството разгражда много по-бързо при плъхове и техните ембриони имат повече антиоксидантни защитни сили срещу неговите по-гадни странични ефекти. В много случаи обаче причините за неуспешно лекарство остават загадъчни.

Това е един от въпросите в основата на медицинските изследвания. Никой няма добър отговор на него и може да няма добър отговор, казва Ричард Милър, професор по патология в Университета в Мичиган. Има достатъчно истории за успех, че хората са оптимисти, но не всичко, което ще работи при животните, ще работи при хората.

Бил Най има син

Дали експериментът ще приключи успешно, може да е несигурно, но едно винаги е гарантирано: смърт на лабораторните гризачи.Броят на тялото е неизбежен; приблизително 100 милиона лабораторни мишки и плъхове или повечесе убиват всяка година в американски лаборатории заради науката. Докато някои от телата са творчески преназначени като закуски за птици в светилища , повечето са замразени и изгорени с останалата част от биологичните отпадъци.

Плъховете и мишките, използвани в проучвания за стареене, често живеят естествения си живот, но повечето лабораторни гризачи се прекратяват в края на проучване. Някои са убити чрез смъртоносна инжекция или обезглавени със строги указания за намаляване на болката и страданието, но най-често те се задушават в клетки с въглероден диоксид.

За известно време COдвесе смята за най-етичната практика на края на живота за тези лабораторни животни, но Джоана Маковска, адюнкт-професор в Университета на Британска Колумбия и лабораторен съветник за животни в Института за хуманно отношение към животните, вярва, че има по-добър начин. Отравянето с въглероден диоксид, казва тя, имитира чувството, че оставате без въздух, когато задържате дъха си под вода, което причинява излишен страх и безпокойство. Това не е добра смърт. Анестезията е по-хуманна, но хората всъщност не правят това, защото въглеродният диоксид е по-практичен и по-евтин.

Като цяло Маковска смята, че изследователите трябва да положат повече усилия, за да спазят принципа на намаляване на трите R's . Това наистина трябва да е първото R , тя казва. В Харвард учените направиха орган на чип за подпомагане на изучаването на лекарства и моделиране на болести, без да се използват животни Изследователите дори са разработили компютърни алгоритми, базирани на хиляди опити върху животни, които могат точно да предвидят начина, по който тъканите ще реагират на определени съединения.

Но този напредък, основан на намаляването на лабораторните гризачи, тепърва ще се разраства и броят на проучванията, използващи животните, продължава да расте. И докато групите за правата на животните ще вдигнат ада за отношението към другите ни космати приятели, борбата за правата на лабораторните плъхове все още не е направила шум.

Мисля, че всичко се свежда до това колко ни харесват, казва Маковска. Хората инвестират много повече в нечовешки примати. Що се отнася до кучета и котки, ние имаме отношения с тези животни. Много по-вероятно е да признаем, че те страдат.

В крайна сметка, ако мишка или плъх избягат от лабораторията по улиците на града, това се счита за вредител; всеки може да го убие безнаказано.





^