Мишката е най-добрият приятел на учените
Те са допринесли за много медицински пробиви, подобрявайки нашето разбиране за рак на гърдата, мозъчни увреждания, детска левкемия, кистозна фиброза, малария, множествена склероза, туберкулоза и много други заболявания. Разбира се, приносът на мишките към науката не може да бъде подценен. Но какво крие бъдещето за този космат обитател на лабораторията?
Някои източници твърдят, че научните изследвания върху животни се практикуват поне от 500 г. пр. н. е. Кралица Виктория, монарх на Британската империя за дълъг период от 19 век, е забележителна с това, че е първата знаменитост, която се обявява против вивисекцията. А картините от този период демонстрират научни изследвания, проведени върху кучета.
Това обаче не продължи дори до началото на 20-ти век, когато науката насочи вниманието си към скромната мишка.
През 1902 г. "смешните мишки" - линия мишки, които са били домашни любимци, а не бич в килера - придобиват популярност -генетикът Уилям Ърнест Касъл настанява забавната мишка в своята лаборатория вХарвардския университет в Кеймбридж, Масачузетс.
Генетиците, работещи под ръководството на Касъл, бяха първите учени, които можеха да си представят огромното влияние, което чистите, генетично хомогенни щамове мишки имат върху генетичните изследвания. Те започнаха да развъждат мишки за тази цел и много от видовете мишки, използвани в съвременните лаборатории, се наричат B6, B10, C3H, CBA, BALB/c и техните корени идват от мишките, които тези учени отгледаха.
Екипът на Касъл се интересуваше предимно от използването на мишки за демонстриране на генетичната основа на рака, но голямата полза от генетично хомогенните мишки беше, че те позволиха за първи пътнезависими учени да провеждат експерименти върху същия генетичен материал.
В наши дни екип от учени в една част на света може директно да сравни своите резултати с друг екип, без да се страхува, че резултатите ще бъдат неточни поради естествената променливост на животните.
Калифорнийската асоциация за биомедицински изследвания твърди, че почти всеки медицински пробив през последните 100 години е пряк резултат от изследвания върху животни. През по-голямата част от 20-ти век обаче любимото лабораторно животно не е била мишката, а плодовата мушица, а от 70-те години на миналия век и кръглият червей.
Отклонението от научните експерименти върху тези видове животни се обяснява с желанието на хората да се опознаят по-добре. В общата генетична линия, която свързва всички животни на нашата планета, плодовите мушици и кръглите червеи са се отделили от клона на бозайниците преди около 570 милиона години.
Разминаването в родословието на бозайниците между мишките и хората се случи сравнително наскоро - преди около 60-100 милиона години.
Мишките и хората имат 97,5% сходна работеща ДНК. Мишката беше първият бозайник, чийто геном беше секвениран и установи, че има само 21 не-миши гени в човешката ДНК и само 14 не-миши гени в мишки, които са уникални за хората и не се срещат при хората.
Изследванията в началото на 90-те години предполагат, че е възможно грубо да се сглоби човешкият геном от мишка, като се направят грешки в 130-170 части и се сглобят отново в обратен ред.
Статия от 2013 г. в The Conversation за ролята на мишките в науката на 21 век идентифицира 3 основни цели:
- Улесняване на разбирането на функционалните части на генома
- Моделиране на човешки заболявания в изследванията
- Помощ в разработването на генна терапия за заболяваниячовек
Авторите на тази статия казват, че основното предимство на мишката като обект на изследване е, че докато човешкото здраве се определя от комбинацията от гени и околната среда, където дори еднояйчните близнаци могат да развият една и съща болест по различни начини, генетичните промени в тях могат да бъдат определени по-точно.
Лабораторните мишки живеят само 2-3 години, което дава възможност на учените да изследват ефективността на лечението или генетичните манипулации през целия им живот или дори няколко поколения, което е невъзможно при хората.
Може би най-изненадващото откритие е, че резултатите от изследването могат да бъдат изкривени от пола на изследователя. Проучване, проведено вУниверситета Макгил в Монреал, Канада твърди, че е открило някои анекдотични доказателства, че лабораторните мишки и плъхове стават напрегнати в присъствието на мъже изследователи, което не е случаят с жените изследователи. И това може да изкриви резултатите.
Друг полов аргумент е, че мъжките мишки най-често се използват за лабораторни експерименти. Традиционно се смята, че цикълът на еструса при жените може да повлияе на резултатите от изследването и е много трудно да се контролират тези промени. Следователно мъжките се използват в експерименти почти 5 пъти по-често от женските.
Ще останат ли тестовете върху животни нещо от миналото?
Миналата година Popular Science отбеляза, че 90% от лекарствата, тествани върху животни, се провалят при опити с хора поради генетични разлики между видовете. Статията също така съобщава, че има тенденция към използване на човешки клетки, а не самите животни, за тестване на лекарства. А това означава, че в някои изследвания животните могат да бъдат заменени.
"Има многопричини, поради които се твърди, че 90% от лекарствата, които са били тествани върху животни, не издържат на проверка, когато се използват при хора“, казапрофесор Рут Аркел от Австралийския национален университет, който е написал много статии за изследвания върху мишки.
Той обясни, че при изследването на рака учените събират различни видове рак, като очакват, че модифицираните мишки ще реагират положително на лечения, които засягат определени механизми, но тези лекарства няма да бъдат ефективни при хората. Проблемът е погрешна класификация, а не проблем с мишката сам по себе си.
Остава да видим дали новите технологии ще намалят нуждата на науката от лабораторни животни. Тестването на лекарства върху мишки и други животни позволява на учените да наблюдават как лекарството взаимодейства с кръвоносната система, какви ефекти има върху различни органи, тъй като всичко това се случва в целия организъм. Всички тези модулни системи нямат това предимство.
Нови щамове лабораторни мишки се отглеждат с все по-голяма скорост и изглежда, че мишките ще продължат да бъдат неразделна част от лабораториите засега.