Какво може да се научи чрез експериментиране с мишки

Какво може да се научи, като се експериментира с мишки?

Много малко философи твърдят, че учените трябва да експериментират върху тежко болни деца с увреждания. Повечето хора предпочитат животни, като мишки, за тази цел. Въпреки това, привържениците и противниците на тестовете върху животни не са съгласни относно това колко информация може да бъде събрана от подобни изследвания. Генетиците твърдят, че благодарение на тези експерименти е направен пробив в трансплантацията на органи и имунологията, както и ценни данни за рака, сърдечно-съдовите заболявания и причините за вродени дефекти. Те директно казват, че четиринадесет Нобелови награди по физиология и медицина са получени за експерименти с мишки. Техните опоненти, групи като Националното дружество за борба с вивисекцията или Лекарския комитет за отговорна медицина, твърдят, че експериментите с мишки са безполезни, защото са напълно неадекватни и дори вредни за човешкото здраве. Най-вероятно истината е някъде по средата.

Независимо дали ни харесва или не, съвременните биомедицински изследвания са изградени изцяло върху мишки - легиони от мишки. Като лабораторни животни, мишките имат много предимства. Те са плодовити, интелигентни, имат кратък живот на поколението (една година за мишка се равнява на тридесет човешки години). Още на възраст от няколко месеца женските мишки достигат полова зрялост и на всеки четири до пет дни имат топлина. След три седмици бременност женската ражда от шест до осем малки и след два дни отново е готова за чифтосване.

Има и друга причина, поради която учените предпочитат мишките - повечето хора не са много загрижени за правата на тези малки животни. В книгата си Caring: A Feminine Approach to Ethics andморално развитие”, философът Нед Нодингс, убеден, че етиката се гради върху междуличностните отношения, обяснява защо не се чувства морално задължен към гризачите. Тя пише: „Никога не съм била и вероятно никога няма да бъда приятелка с плъх… Не съм готова да се грижа за нея. Плъховете не присъстват в живота ми. Не бих измъчвал плъх (и затова не съм сигурен в допустимостта на използването на отрови за плъхове), но ако имах такава възможност, просто бих го застрелял. Повечето хора третират мишките по същия начин. Проучване на Zogby от 2009 г. установи, че 75% от американците с радост биха убили мишка, която влезе в дома им. Само 10% казаха, че биха се опитали да хванат мишката и да я пуснат на улицата, но никой не иска мирно да сподели дома си с мишката.

Трансформацията на мишка от вредител в домашен любимец и след това в тестов субект започва през 1902 г., когато биолог от Харвард на име Уилям Касъл получава инбредни мишки от своя пенсиониран учител в Бостън, възнамерявайки да ги използва за изследване на генетиката на животните. Касъл не беше първият, който използва мишки като обект на изследване. Австрийският монах Грегор Мендел също е използвал мишки в ранните си експерименти в областта на генетиката и е преминал към грах едва след като епископът е заявил, че не е прилично слуга на Господа да дели жилището си с чифтосващи се животни. Лабораторните мишки се появяват официално през 1909 г., когато студент от Касъл на име Кларънс Литъл отглежда първата чистокръвна линия лабораторни мишки. За оцветяването си те получиха името DBA (разреден кафяв не-агути - „светлокафяв“) и все още се използват в биомедицината.

Меката на всеки изследовател, работещ с мишки, е лабораторията Джаксън в Бар Харбър.(Мейн). Лабораторията е основана през 1929 г. от Кларънс Литъл със съдействието на Едсел Форд (син на Хенри Форд) и се превръща във фабрика за гризачи, която произвежда два и половина милиона мишки годишно, тоест почти 40 блата от инбредни, мутирали и генетично модифицирани животни. Учените разполагат с 4000 щама мишки Jacksonian и ако никой от тях не ви подхожда, специалистите от лабораторията Jacksonian ще създадат нов щам в съответствие с вашите изисквания. Вярно е, че производството на мишки е скъпо. Може да отнеме цяла година, за да се създаде нов щам и сто хиляди долара за зареждане. Повечето джаксънови мишки пристигат живи в клиентските лаборатории, но ако мястото е ограничено, изследователите могат да поръчат замразени миши ембриони и да ги размразят, ако е необходимо. Имената на цветовете на джаксънските мишки звучат точно като имената на пастелни цветове на пробите в строителния магазин - „опушено сиво“, „светла чинчила“, „стомана“.

Разнообразието от цветове на мишките Джаксън обаче е значително по-ниско от разнообразието от заболявания, които имат. Стотици щамове са заразени с редки видове рак или са склонни към деформации на черепа, или дори се раждат със заболявания на имунната система. Има мишки, които са наградени с дефекти в зрението, слуха, вкуса и вестибуларния апарат. Има щамове с високо кръвно налягане, ниско кръвно налягане, сънна апнея, болести на Паркинсон, Алцхаймер и Лу Гериг. За изследователите, които търсят начини за лечение на безплодие, лабораторията Джаксън предлага осемдесет и осем вида мишки с различни патологии на репродуктивните органи. Има дори мишки, които не могат да се впишат в обществото, защото страдат от обсесивно-компулсивен синдром, хронична депресия, различнизависимости, хиперактивност и шизофрения.

Защитниците на опитите с животни упорито разгласяват постигнатите успехи. Лиз Ходж от Фондацията за биомедицински изследвания казва, че ако нямахме възможността да експериментираме върху животни, пак щяхме да останем без ваксини за полиомиелит, заушка, морбили, рубеола и хепатит. Няма да има антибиотици, болкоуспокояващи, кръвопреливане, лъчетерапия, операции на открито сърце, трансплантации на органи, инсулин, операция на катаракта, лекарства за епилепсия, язви, шизофрения, депресия, биполярно разстройство и хипертония. Домашните любимци също биха имали трудности, казва тя. Не можахме да ги ваксинираме срещу бяс, чума, парвовирус, котешка левкемия, не можахме да ги излекуваме от дирофилариоза, бруцелоза, рак или артрит.

Изследователи, работещи с мишки, твърдят, че благодарение на мишките сме получили цялото си знание в областта на генетиката на бозайниците, включително и на човека. Да, еволюционните пътища на човека и мишката се разминават преди шестдесет милиона години. Мозъкът ми тежи 1500 пъти мозъка на малкото животинче, което живее зад килера в офиса ми в мазето. Но въпреки че имаме различен брой хромозоми (тя има 40, а аз 46), имаме приблизително равен брой гени - около 22 хиляди. По-важното е, че 99,9% от мишите гени съвпадат сред известните човешки гени.

Според Рик Войчик, президент и главен изпълнителен директор на лабораторията Джаксън, именно благодарение на това свойство на мишия организъм учените могат да създадат лекарства за такива смъртоносни болести като детски диабет, рак на гърдата и болестта на Алцхаймер. „Всичко тук се вкопчва едно в друго“, казва Войчик. – Започваме с основни концепции, развиваме ги, те се превръщат в клинични концепции и накрая,раждат най-новите методи на лечение”.

Изследователите от Jackson Lab са много оптимистично настроени за появата на нова област: персонализирана медицина. Гените са отговорни за податливостта към почти всяка болест, от кариес до СПИН. Зависи и от това колко добре тялото ви реагира на лекарствата. Има хора, които не се възползват от лекарствата, но имат тежки странични ефекти (например четиричасова ерекция под въздействието на виагра може да завърши с пътуване до спешното отделение). А за други същите лекарства помагат перфектно с минимални странични ефекти. Целта на индивидуалната медицина е да разбере на кого това или онова лекарство ще помогне и на кого няма да помогне. Wojcik вярва, че изследванията, базирани на генетиката на мишка, постепенно ще позволят на лекарите да приспособят индивидуалните лечения и индивидуалните дози към нуждите и характеристиките на пациента.

Противниците на опитите върху животни подхождат към въпроса от различен ъгъл. Те ще хвърлят Thalidomide и Vioxx в лицето ви, доказателство, че лекарствата, тествани върху мишки, по-късно се оказват вредни за хората. (Изследователите, използващи мишки, не са съгласни с тези твърдения.) Те твърдят, че учените преувеличават ролята на тестовете върху животни за защитата на нашето здраве. Противниците на вивисекцията твърдят, че смъртността от такива опасни детски болести като скарлатина и дифтерия е намаляла с 90% още преди появата на подходящи ваксини. Според тях повишаването на нивото на благосъстояние всъщност е свързано с по-доброто хранене и разпространението на хигиената. Но експериментите с мишки, според тях, често водят до задънена улица и всъщност само пречат на развитието на медицината.

Въпреки това, въпреки всички усилия, положени от учените в името намишки, отгледани по напълно идентичен начин, в редица тестове реакциите, демонстрирани от мишки, бяха поразително различни. Мишките от лабораторията в Портланд ще полудеят от доза кокаин, докато техните гърчещи се двойници от Олбани и Едмънтън не са показали малка или никаква реакция към лекарството. Авторите заключават, че най-малката разлика в лабораторната среда е достатъчна, за да могат изследователите да получат различни резултати, дори когато обектът на експеримента са генетично идентични животни. Подадох тази статия в папка, озаглавена „Неприятната истина“.

Друг неудобен въпрос е колко оправдано е прехвърлянето на резултатите, получени при мишки, към хора. Биологично все още сме доста различни. Ние живеем четиридесет пъти по-дълго от една мишка и тежим две хиляди пъти повече. Метаболизмът на мишката е седем пъти по-бърз от нашия. Последният ни общ прародител е бил още по времето на динозаврите. В списание Immunology професорът по микробиология Марк Дейвис от Медицинския институт Хауърд Хюз изрази загриженост, че изучаването на инбредни мишки не е успяло да намери лек за хората, които са болни днес. Има повече от дузина експериментални лекарства, които лекуват системни мишки при мишки, каза Дейвис, но много малко от тези лекарства са били успешни при хора. Професорът заключава, че гризачите не могат да бъдат успешно използвани за моделиране на имунни заболявания.

И това е същата история с науките за мозъка. Съществува нелечимо дегенеративно заболяване на централната нервна система, наречено амиотрофична латерална склероза (АЛС). Той уби играча на Янките Лу Гериг и един от последните футболни треньори в Университета на Западна Каролина, Боб.Уотърс, за когото се казва, че е командвал играчите от инвалидна количка до самия край, въпреки че трябваше да диша през респиратор. Теоретичният физик от университета в Кеймбридж Стивън Хокинг страда от това заболяване. Отчаян да предложи на своите пациенти с АЛС някакво ефективно лекарство, клиничният невролог от университета Емори Майкъл Бенатар прочете всеки съществуващ доклад за болестта при мишки. Резултатите го шокираха дълбоко. Първо, той стигна до заключението, че резултатите от повечето изследвания са напрегнати - или има твърде малко проби, или експериментът е проведен небрежно. Второ, той установи, че почти дузина лекарства, които удължават живота на мишки с миши вариант на ALS, не работят, когато са тествани върху хора. Нещо повече, едно от лекарствата, които лекуват мишки в четири проучвания наведнъж, само влошава състоянието на болните хора. Бенатар твърди, че изучаването на ALS с мишки е като търсене на ключове под улична лампа през нощта, просто защото е по-леко.

Въпреки това, противниците на опитите с животни не трябва да се радват твърде много, че сериозните учени поставят под въпрос рационалността на използването на мишки за моделиране на човешки неврологични заболявания. Някои невролози вече изоставиха мишките и преминаха към животни с мозъци, по-близки до тези на хората, маймуни.