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¿Cómo los estudios médicos inducen cáncer en animales de laboratorio?

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Para probar la efectividad de los medicamentos, generalmente se prueban en animales. ¿Cómo se induce el cáncer en animales de laboratorio para probar la eficacia de los medicamentos contra el cáncer?


Stanford comparte la preocupación del público por los animales de investigación de laboratorio.

Mucha gente tiene preguntas sobre la ética de la experimentación con animales y el debate sobre la experimentación con animales. Nos tomamos muy en serio nuestra responsabilidad por el tratamiento ético de los animales en la investigación médica. En Stanford, enfatizamos que el cuidado humanitario de los animales de laboratorio es esencial, tanto ética como científicamente. El cuidado deficiente de los animales no es una buena ciencia. Si los animales no son bien tratados, la ciencia y el conocimiento que producen no son confiables y no pueden reproducirse, un sello importante del método científico.

Hay varias razones por las que el uso de animales es fundamental para la investigación biomédica:

•• Los animales son biológicamente muy similares a los humanos. De hecho, ¡los ratones comparten más del 98% de ADN con nosotros!

•• Los animales son susceptibles a muchos de los mismos problemas de salud que los humanos: cáncer, diabetes, enfermedades cardíacas, etc.

•• Con un ciclo de vida más corto que el de los humanos, los modelos animales pueden estudiarse a lo largo de toda su vida y a lo largo de varias generaciones, un elemento fundamental para comprender cómo se procesa una enfermedad y cómo interactúa con un sistema biológico vivo completo.

La ética de la experimentación animal

Hasta ahora no se ha descubierto nada que pueda ser un sustituto de las funciones complejas de un sistema vivo, respiratorio y de órganos completos con estructuras pulmonares y circulatorias como las de los humanos. Hasta ese descubrimiento, los animales deben seguir desempeñando un papel fundamental para ayudar a los investigadores a probar posibles nuevos medicamentos y tratamientos médicos para determinar su eficacia y seguridad, y para identificar cualquier efecto secundario no deseado o peligroso, como infertilidad, defectos de nacimiento, daño hepático, toxicidad, o potencial cancerígeno.

Las leyes federales de EE. UU. Exigen que se realicen investigaciones con animales no humanos para demostrar la seguridad y eficacia de los nuevos tratamientos antes de que se permita la realización de cualquier investigación en humanos. No solo los humanos nos beneficiamos de esta investigación y pruebas, sino que cientos de medicamentos y tratamientos desarrollados para uso humano ahora también se usan de manera rutinaria en clínicas veterinarias, lo que ayuda a los animales a vivir vidas más largas y saludables.

Es importante enfatizar que el 95% de todos los animales necesarios para la investigación biomédica en los Estados Unidos son roedores (ratas y ratones especialmente criados para uso en laboratorio) y que los animales son solo una parte del proceso más amplio de investigación biomédica.


Reproducibilidad: una piedra angular de la ciencia

La reproducibilidad es clave para la ciencia. Si la ciencia es el mejor método que tenemos para descubrir cómo funciona la naturaleza, si nuestras hipótesis y teorías han de tener alguna base en la realidad, entonces las observaciones en las que se basan esas hipótesis y teorías deben ser reproducibles. Para el lego promedio sin experiencia en ciencias, esto no parece un tema particularmente difícil. Después de la publicación de un artículo científico interesante, ¿por qué otros científicos no pueden hacer simplemente lo que hicieron los científicos que publicaron el artículo? Sin embargo, como cualquier científico sabe, particularmente los científicos biológicos, no es ni de lejos tan simple. Primero, hay poca o ninguna recompensa por simplemente reproducir el trabajo de otros científicos. Ciertamente, un científico no obtendrá una subvención para reproducir esos resultados, y las publicaciones que reporten resultados reproducidos no se publicarán en revistas de alto impacto. Como dice el Reproducibility Project: Cancer Biology:

A pesar de ser una característica definitoria de la ciencia, la reproducibilidad es más una suposición que una práctica en el ecosistema científico actual (Collins, 1985 Schmidt, 2009). Los incentivos para el logro científico priorizan la innovación sobre la replicación (Alberts et al., 2014 Nosek, et al., 2012). La revisión por pares tiende a favorecer los manuscritos que contienen nuevos hallazgos sobre aquellos que mejoran nuestra comprensión de un hallazgo previamente publicado. Además, las carreras se hacen produciendo nuevos y emocionantes resultados en las fronteras del conocimiento, no verificando descubrimientos previos.

Lo cual es, por supuesto, cierto. Los científicos se dedican a la ciencia en primer lugar para hacer nuevos descubrimientos, y los científicos traslacionales se adentran en la investigación del cáncer para descubrir nuevos conocimientos sobre las causas del cáncer y cómo utilizar esos nuevos conocimientos para encontrar tratamientos nuevos e innovadores para el cáncer.

Por lo general, una de las únicas veces que se considera que vale la pena reproducir los resultados de otro científico es como el primer paso para tratar de expandir las observaciones de ese científico, y de hecho es probablemente la forma en que la mayoría de las investigaciones científicas se replican cuando son replicado. Básicamente, debe saber que está haciendo las cosas de la misma manera y obteniendo los mismos resultados utilizando los mismos materiales y métodos antes de poder aprovechar esos resultados. Aun así, tales réplicas no suelen ser réplicas directas o completas, por lo general los científicos sólo replican lo poco que necesitan para asegurarse de que están en el camino correcto. Los conjuntos completos de experimentos rara vez se replican, cuanto más caro y lento es el experimento, menos frecuentemente se replica.

Otro aspecto de la reproducibilidad es qué tan bien los científicos registran sus métodos en artículos científicos, es decir, la transparencia de la ciencia. El estándar debe ser registrar los métodos con suficiente detalle para que un científico con conocimientos en el campo pueda replicar los experimentos utilizando únicamente la descripción publicada, pero ese estándar rara vez se cumple. Si lee varios artículos científicos, encontrará que existe una gran variabilidad en la cantidad de detalles proporcionados en las secciones de métodos de los artículos científicos. Para algunas revistas, como Celda, la cantidad de detalles es bastante alta, aunque a menudo no es lo suficientemente alta como para reproducir fácilmente un experimento. Para otras revistas (como, irónicamente, revistas de muy alto impacto como Science y Nature), el nivel de detalle puede ser frustrantemente bajo. Para la mayoría de las revistas, se encuentra en algún punto intermedio. Yo, como cualquier otro científico, sé por experiencia personal, particularmente durante la escuela de posgrado y mis estudios de doctorado, lo difícil que puede ser mirar la sección de Métodos de un artículo y descubrir cómo replicar un experimento como el primer paso para preguntar experimentos adicionales. No es raro que fuera necesario contactar al laboratorio que publicó el trabajo que estaba tratando de replicar. A veces necesitábamos sus reactivos, como plásmidos u otras construcciones de ADN recombinante. A veces, necesitábamos ayuda para solucionar problemas cuando no obtuvimos los mismos resultados.

La reproducción de resultados anteriores es un desafío debido a que los informes de las metodologías son insuficientes, incompletos o inexactos (Hess, 2011 Prinz et al., 2011 Steward et al., 2012 Hackam y Redelmeier, 2006 Landis et al., 2011). Además, la falta de información sobre los recursos de investigación dificulta o imposibilita determinar qué se utilizó en un estudio publicado (Vasilevsky et al., 2013). Estos desafíos se ven agravados por la falta de apoyo financiero disponible de agencias y fundaciones para apoyar la investigación de replicación. Cuando se realizan réplicas, rara vez se publican (Collins, 1985 Schmidt, 2009). Una revisión de la literatura en ciencia psicológica, por ejemplo, estimó que el 0,15% de los resultados publicados eran réplicas directas de resultados publicados anteriormente (Makel et al., 2012). Por último, la reproducción de análisis con datos anteriores es difícil porque los investigadores a menudo se muestran reacios a compartir datos, incluso cuando lo exigen los organismos de financiación o las sociedades científicas (Wicherts et al., 2006), y porque la pérdida de datos aumenta rápidamente con el tiempo después de la publicación (Vines et al. ., 2014).

Finalmente, aunque en realidad no se ha discutido mucho, existen razones intangibles, o aparentemente intangibles, por las que puede ser difícil reproducir la investigación. Algunas técnicas experimentales, por ejemplo, requieren una habilidad considerable para producir mediciones significativas. La inmunofluorescencia, por ejemplo, es una, particularmente cuando se usan múltiples anticuerpos para marcar diferentes proteínas con diferentes colores fluorescentes. Las técnicas que dependen de la habilidad quirúrgica en animales pequeños (por ejemplo, ratones y otros roedores) son otra. He conocido a algunos científicos a lo largo de los años que de repente tuvieron problemas para reproducir su propio trabajo cuando un técnico calificado o un postdoctorado abandonó el laboratorio. La explicación no fue un fraude, sino más bien porque el personal restante no conocía todos los entresijos de la técnica experimental. No es raro que se pierda mucho tiempo debido a la pérdida de personal calificado, ya que los que se quedan atrás solucionan problemas y descubren las sutilezas de una técnica experimental que no están registradas en sus libros de protocolo de laboratorio, sin importar cuán detalladas sean. Básicamente, la memoria “institucional” de un laboratorio es difícil de mantener, dado que, además del investigador principal y (a veces) un técnico permanente y / o gerente de laboratorio, la mayoría del personal de los laboratorios solo está allí por unos pocos años como máximo para obtener su doctorado o realizar una beca postdoctoral. La rotación es alta por diseño. A menudo, hay pequeños "trucos" o matices en varias técnicas experimentales para que funcionen bien que se pierden cuando alguien deja un laboratorio. Es por eso que el mantenimiento de cuadernos de protocolos es tan importante, pero pocos laboratorios lo hacen con el rigor que deberían, e incluso los libros de protocolos detallados no siempre son suficientes.


Capturando trayectorias celulares

Esta interacción del entorno y la identidad celular significa que las células cancerosas pueden tener un aspecto de tallo en algunas condiciones experimentales pero no en otras, o pueden expresar diferentes conjuntos de genes dependiendo de sus vecinas. También carecen de marcadores de superficie universales, lo que dificulta aún más etiquetarlos y estudiarlos. Pero los investigadores han ideado una serie de estrategias alternativas para rastrear las trayectorias de las células, muchas de las cuales se tomaron prestadas del conjunto de herramientas de biología del desarrollo.

Para estudiar las células madre en las glándulas mamarias embrionarias, Fre y su equipo utilizaron una cepa de ratones llamada Confetti, llamada así porque las células pueden expresar cuatro reporteros fluorescentes diferentes. Cuando los investigadores trataron a los animales con una sustancia química para inducir la expresión de la proteína informadora en diferentes momentos durante el desarrollo, las proteínas se activaron en varios lugares. Usando microscopía de fluorescencia, el equipo pudo ver dónde terminaban las células de diferentes linajes en los tejidos adultos. Vermeulen y sus colegas han utilizado un enfoque similar basado en la fluorescencia para comprender cómo el entorno controla las células madre del cáncer de colon en estudios de cultivo celular 5.

Los códigos de barras genéticos son otra opción para rastrear células cuando adquieren mutaciones y divergen en diferentes subgrupos. El enfoque le da a cada población de células un código de barras genético fijo a medida que las poblaciones se dividen, los códigos de barras evolucionan. Al secuenciar todos los códigos de barras de la población y compararlos, los investigadores pueden averiguar cómo se relacionan las diferentes células entre sí y su contribución relativa al crecimiento del tumor.

Las primeras variantes de este enfoque se basaban en códigos de barras estáticos que se llevaban dentro de los lentivirus, que se usaban como una forma de insertar las secuencias en un grupo de células al azar. Ahora, la herramienta de edición de genes CRISPR está mejorando el proceso.

En el rastreo de linaje basado en CRISPR, los investigadores insertan una serie de secuencias diana de CRISPR en los genomas de las células. Luego, la enzima Cas9 corta periódicamente estos objetivos, desencadenando procesos de reparación del ADN y dejando una cicatriz genética que actúa como un identificador único para una célula y su progenie. A diferencia de los códigos de barras lentivirales, este sistema genera códigos de barras únicos de forma dinámica, potencialmente cada vez que las células se dividen, lo que permite a los investigadores reconstruir cómo se relacionan las diferentes células y su progenie 6. “Los cambios se acumulan con el tiempo”, dice el biólogo de células madre Alexander van Oudenaarden en el Instituto Hubrecht en Utrecht, Países Bajos. "Es fundamentalmente diferente de los códigos de barras lentivirales que se usaban anteriormente".

Investigación del cáncer con un toque humano

Otro enfoque acopla la secuencia de una proteína fluorescente a un fragmento repetitivo de ADN, una larga repetición de las bases de citosina y adenina que las células consideran problemáticas. A medida que las células se dividen, periódicamente "reparan" esta secuencia repetitiva recortándola, lo que finalmente lleva la secuencia de la proteína fluorescente a una posición en el genoma en la que se puede expresar. Esta corrección ocurre una vez cada 10.000 células aproximadamente, dice Vermeulen, enviando un pequeño destello genético que es visible bajo el microscopio. La ventaja, dice, es que este tipo de etiqueta fluorescente no requiere un químico para activarla. "Es una forma de rastrear el linaje que deja la célula completamente intacta", dice.

Cada una de estas estrategias tiene sus pros y sus contras. Algunas secuencias CRISPR son más propensas a dejar cicatrices que otras, por ejemplo, introduciendo sesgos en un proceso teóricamente imparcial. Y tanto las estrategias de microscopía como las basadas en secuenciación requieren habilidades informáticas y técnicas avanzadas. Aún así, junto con la secuenciación de ARN unicelular, las etiquetas proporcionan herramientas poderosas para evaluar la importancia relativa de las células individuales en un tumor.

“Si un tumor es impulsado por células madre cancerosas, solo unas pocas células marcadas proliferarán y se convertirán en grandes clones”, señala Vermeulen. “Pero en un tumor que depende de muchos tipos de células, la mayoría de las células se expandirán. Cuando los datos se colocan en un modelo matemático, en realidad se puede identificar hasta qué punto es un modo de crecimiento frente al otro ".


Los daños colectivos que resultan de experimentos con animales engañosos

A medida que la investigación médica ha explorado las complejidades y los matices sutiles de los sistemas biológicos, han surgido problemas porque la diferencias entre las especies a lo largo de estas dimensiones biológicas más sutiles superan con creces el similitudes, como lo atestigua un creciente cuerpo de evidencia. Estas diferencias profundamente importantes y, a menudo, no detectadas, son probablemente una de las principales razones por las que fracasan los ensayos clínicos en humanos. 63

& # x0201cLa apreciación de las diferencias & # x0201d y & # x0201ccaution & # x0201d acerca de la extrapolación de resultados de animales a humanos es ahora casi universalmente recomendada. Pero, en la práctica, ¿cómo se tienen en cuenta las diferencias en el metabolismo de los fármacos, la genética, la expresión de enfermedades, la anatomía, las influencias de los entornos de laboratorio y los mecanismos fisiológicos específicos de la especie y la cepa y, en vista de estas diferencias, discernir lo que es? aplicable a los seres humanos y lo que no? Si no podemos determinar qué mecanismos fisiológicos en qué especies y cepas de especies son aplicables a los humanos (incluso dejando de lado los factores que complican los diferentes sistemas de jaulas y tipos de pisos), se debe cuestionar la utilidad de los experimentos.

Se ha argumentado que cierta información obtenida de experimentos con animales es mejor que ninguna información. 64 Esta tesis ignora cómo la información engañosa puede ser peor que la falta de información proveniente de pruebas con animales. El uso de experimentos con animales no predictivos puede causar sufrimiento humano de al menos dos formas: (1) al producir datos engañosos sobre seguridad y eficacia y (2) al provocar el abandono potencial de tratamientos médicos útiles y desviar recursos lejos de métodos de prueba más efectivos.

Los seres humanos se ven perjudicados por los resultados engañosos de las pruebas con animales. Los resultados imprecisos de experimentos con animales pueden dar lugar a ensayos clínicos de sustancias biológicamente defectuosas o incluso dañinas, exponiendo así a los pacientes a riesgos innecesarios y desperdiciando recursos de investigación escasos. 65 Los estudios de toxicidad en animales son malos predictores de los efectos tóxicos de los fármacos en los seres humanos. 66 Como se vio en algunos de los ejemplos anteriores (en particular, accidente cerebrovascular, TRH y TGN1412), los seres humanos se han visto significativamente perjudicados porque los investigadores fueron engañados por el perfil de seguridad y eficacia de un nuevo fármaco basado en experimentos con animales. 67 Los voluntarios de ensayos clínicos, por lo tanto, reciben esperanzas y una falsa sensación de seguridad debido a una confianza equivocada en las pruebas de eficacia y seguridad con animales.

Una fuente igual, aunque indirecta, de sufrimiento humano es el costo de oportunidad de abandonar medicamentos prometedores debido a pruebas con animales engañosas. 68 Dado que los fármacos candidatos generalmente avanzan en el proceso de desarrollo y se someten a pruebas en humanos basadas en gran medida en resultados exitosos en animales 69 (es decir, eficacia positiva y efectos adversos negativos), los fármacos a veces no se desarrollan más debido a resultados no satisfactorios en animales (es decir, eficacia negativa y / o efectos adversos positivos). Debido a que muchos de los datos preclínicos de las compañías farmacéuticas son de propiedad exclusiva y, por lo tanto, no están disponibles públicamente, es difícil saber el número de oportunidades perdidas debido a experimentos con animales engañosos. Sin embargo, de cada 5,000 & # x0201310,000 medicamentos potenciales investigados, solo 5 pasan a los ensayos clínicos de Fase 1. 70 Es posible que se abandonen las terapias potenciales debido a los resultados de las pruebas con animales que no se aplican a los seres humanos. 71 Los tratamientos que no funcionan o muestran algún efecto adverso en animales debido a influencias específicas de especies pueden abandonarse en las pruebas preclínicas incluso si pueden haber demostrado ser efectivos y seguros en humanos si se les permite continuar a través del proceso de desarrollo de fármacos.

Un editorial en Nature Reviews Descubrimiento de medicamentos describe casos que involucran dos medicamentos en los que los resultados de pruebas en animales a partir de influencias específicas de especies podrían haber descarrilado su desarrollo. En particular, describe cómo el tamoxifeno, uno de los medicamentos más efectivos para ciertos tipos de cáncer de mama, & # x0201c seguramente se habría retirado de la tubería & # x0201d si su propensión a causar tumores hepáticos en ratas se hubiera descubierto en pruebas preclínicas. que después de que el medicamento lleva años en el mercado. 72 Gleevec proporciona otro ejemplo de medicamentos efectivos que podrían haberse abandonado en base a pruebas con animales engañosas: este medicamento, que se usa para tratar la leucemia mielógena crónica (LMC), mostró efectos adversos graves en al menos cinco especies probadas, incluido daño hepático severo en perros.Sin embargo, no se detectó toxicidad hepática en los ensayos de células humanas, y prosiguieron los ensayos clínicos, que confirmaron la ausencia de toxicidad hepática significativa en humanos. 73 Afortunadamente para los pacientes con leucemia mieloide crónica, Gleevec es una historia de éxito de pruebas predictivas basadas en humanos. Muchos fármacos útiles que los seres humanos han utilizado de forma segura durante décadas, como la aspirina y la penicilina, pueden no haber estado disponibles hoy en día si los requisitos reglamentarios actuales sobre pruebas con animales estuvieran en práctica durante su desarrollo. 74

Un ejemplo más de oportunidades casi perdidas lo proporcionan los experimentos con animales que retrasaron la aceptación de la ciclosporina, un fármaco que se usa ampliamente y con éxito para tratar trastornos autoinmunes y prevenir el rechazo de trasplantes de órganos. 75 Sus efectos inmunosupresores diferían tan marcadamente entre las especies que los investigadores juzgaron que los resultados de los animales limitaban cualquier inferencia directa que pudiera hacerse a los humanos. Proporcionando más ejemplos, PharmaInformatic publicó un informe que describe cómo varios medicamentos de gran éxito, incluidos el aripiprazol (Abilify) y el esomeprazol (Nexium), mostraron una baja biodisponibilidad oral en animales. Es probable que no estén disponibles en el mercado hoy en día si solo se confiaran en las pruebas con animales. Al comprender las implicaciones de sus hallazgos para el desarrollo de fármacos en general, PharmaInformatic preguntó: & # x0201c ¿Qué otros fármacos de gran éxito se comercializarían hoy en día, si no se hubieran utilizado los ensayos en animales para preseleccionar compuestos y fármacos candidatos para un mayor desarrollo? & # X0201d 76 Estas oportunidades casi perdidas y la tasa general de fracaso del 96 por ciento en las pruebas de drogas clínicas sugieren fuertemente la falta de solidez de las pruebas con animales como una condición previa para los ensayos clínicos en humanos y proporcionan evidencia poderosa de la necesidad de un nuevo paradigma basado en humanos en la investigación médica y desarrollo de fármacos.

Además de causar potencialmente el abandono de tratamientos útiles, el uso de un modelo de enfermedad animal inválido puede llevar a los investigadores y a la industria en la dirección de investigación equivocada, lo que hace perder tiempo y una inversión significativa. 77 En repetidas ocasiones, los investigadores han sido engañados por la línea de investigación equivocada debido a la información obtenida de experimentos con animales que luego resultó ser inexacta, irrelevante o discordante con la biología humana. Algunos afirman que no sabemos qué beneficios pueden proporcionar los experimentos con animales, particularmente en la investigación básica, en el futuro. Sin embargo, las vidas humanas permanecen en la balanza, esperando terapias efectivas. La financiación debe invertirse estratégicamente en las áreas de investigación que ofrecen más promesas.

Los costos de oportunidad de continuar financiando pruebas con animales poco confiables pueden impedir el desarrollo de métodos de prueba más precisos. Los órganos humanos cultivados en el laboratorio, los órganos humanos en un chip, las tecnologías de computación cognitiva, la impresión en 3D de tejidos humanos vivos y el Proyecto del Toxoma Humano son ejemplos de nuevas tecnologías basadas en humanos que están generando un gran entusiasmo. El beneficio de utilizar estos métodos de prueba en el entorno preclínico sobre los experimentos con animales es que se basan en humano biología. Por lo tanto, su uso elimina gran parte de las conjeturas necesarias al intentar extrapolar datos fisiológicos de otras especies a los humanos. Además, estas pruebas ofrecen biología de sistemas completos, en contraste con las técnicas in vitro tradicionales. Aunque están ganando impulso, estas pruebas basadas en humanos todavía se encuentran en su relativa infancia, y se debe priorizar la financiación para su posterior desarrollo. Los avances recientes realizados en el desarrollo de sistemas basados ​​en humanos y enfoques biológicos más predictivos en las pruebas toxicológicas químicas son un ejemplo de cómo se han desarrollado pruebas más nuevas y mejoradas debido a un cambio en la priorización. 78 Sin embargo, aparte de la toxicología, la inversión financiera en el desarrollo de tecnologías basadas en humanos generalmente es muy inferior a la inversión en experimentación animal. 79


Contenido

Los términos experimentación animal, experimentación animal, investigación animal, en vivo la prueba y la vivisección tienen denotaciones similares pero connotaciones diferentes. Literalmente, "vivisección" significa "seccionamiento vivo" de un animal, e históricamente se refería solo a experimentos que involucraban la disección de animales vivos. El término se usa ocasionalmente para referirse peyorativamente a cualquier experimento que utilice animales vivos, por ejemplo, el Encyclopædia Britannica define "vivisección" como: "Operación en un animal vivo con fines experimentales en lugar de curativos de manera más amplia, toda experimentación en animales vivos", [6] [7] [8] aunque los diccionarios señalan que la definición más amplia es "utilizada solo por personas que se oponen a tal trabajo ". [9] La palabra tiene una connotación negativa, implicando tortura, sufrimiento y muerte. [10] Quienes se oponen a esta investigación prefieren la palabra "vivisección", mientras que los científicos suelen utilizar el término "experimentación animal". [11] [12]

El siguiente texto excluye tanto como sea posible las prácticas relacionadas con en vivo cirugía veterinaria, que se deja a la discusión de la vivisección.

Las primeras referencias a la experimentación con animales se encuentran en los escritos de los griegos en los siglos II y IV a. C. Aristóteles y Erasistratus fueron de los primeros en realizar experimentos con animales vivos. [13] Galeno, un médico romano del siglo II, realizó Post mortem disecciones de cerdos y cabras. [14] Avenzoar, un médico árabe del siglo XII en la España morisca, introdujo un método experimental para probar procedimientos quirúrgicos antes de aplicarlos a pacientes humanos. [15] [16]

Los animales se han utilizado repetidamente a lo largo de la historia de la investigación biomédica. En 1831, los fundadores del zoológico de Dublín eran miembros de la profesión médica interesados ​​en estudiar animales mientras estaban vivos y cuando estaban muertos. [17] En la década de 1880, Louis Pasteur demostró de manera convincente la teoría de los gérmenes de la medicina al inducir ántrax en ovejas. [18] En la década de 1880, Robert Koch infectó ratones y cobayas con ántrax y tuberculosis. En la década de 1890, Ivan Pavlov usó perros para describir el condicionamiento clásico. [19] En la Primera Guerra Mundial, agentes alemanes infectaron ovejas con destino a Rusia con ántrax e inocularon mulas y caballos de la caballería francesa con la enfermedad del muermo equino. Entre 1917 y 1918, los alemanes infectaron mulas en Argentina con destino a las fuerzas estadounidenses, lo que provocó la muerte de 200 mulas. [20] La insulina se aisló por primera vez de perros en 1922 y más tarde revolucionó el tratamiento de la diabetes. [21] El 3 de noviembre de 1957, un perro soviético, Laika, se convirtió en el primero de muchos animales en orbitar la Tierra. En la década de 1970, se desarrollaron tratamientos con antibióticos y vacunas contra la lepra utilizando armadillos, [22] que luego se administraron a los humanos. [23] La capacidad de los seres humanos para cambiar la genética de los animales dio un gran paso adelante en 1974 cuando Rudolf Jaenisch pudo producir el primer mamífero transgénico, integrando ADN de simios en el genoma de ratones. [24] Esta investigación genética progresó rápidamente y, en 1996, nació la oveja Dolly, el primer mamífero que se clonó a partir de una célula adulta. [25] [26]

Las pruebas de toxicología se volvieron importantes en el siglo XX. En el siglo XIX, las leyes que regulaban las drogas eran más relajadas. Por ejemplo, en los EE. UU., El gobierno solo podía prohibir un medicamento después de que una empresa hubiera sido procesada por vender productos que dañaban a los clientes. Sin embargo, en respuesta al desastre del Elixir Sulfanilamida de 1937 en el que la droga homónima mató a más de 100 usuarios, el Congreso de los EE. UU. Aprobó leyes que requerían pruebas de seguridad de las drogas en animales antes de que pudieran comercializarse. Otros países promulgaron leyes similares. [27] En la década de 1960, en reacción a la tragedia de la talidomida, se aprobaron nuevas leyes que exigen pruebas de seguridad en animales preñados antes de que se pueda vender un medicamento. [28]

Debate histórico Editar

A medida que aumentó la experimentación con animales, especialmente la práctica de la vivisección, también lo hicieron las críticas y la controversia. En 1655, el defensor de la fisiología galénica Edmund O'Meara dijo que "la miserable tortura de la vivisección coloca al cuerpo en un estado antinatural". [31] [32] O'Meara y otros argumentaron que la fisiología animal podría verse afectada por el dolor durante la vivisección, lo que hace que los resultados no sean confiables. También hubo objeciones sobre una base ética, alegando que el beneficio para los humanos no justifica el daño a los animales. [32] Las primeras objeciones a las pruebas con animales también vinieron desde otro ángulo: mucha gente creía que los animales eran inferiores a los humanos y tan diferentes que los resultados de los animales no podían aplicarse a los humanos. [32]

En el otro lado del debate, los partidarios de la experimentación con animales sostenían que los experimentos con animales eran necesarios para avanzar en el conocimiento médico y biológico. Claude Bernard, a quien a veces se le conoce como el "príncipe de los vivisectores" [29] y padre de la fisiología, y cuya esposa, Marie Françoise Martin, fundó la primera sociedad anti-vivisección en Francia en 1883 [33], escribió en 1865. que "la ciencia de la vida es un salón soberbio y deslumbrantemente iluminado al que sólo se puede llegar pasando por una cocina larga y espantosa". [34] Argumentando que "los experimentos con animales [...] Son totalmente concluyentes para la toxicología y la higiene del hombre [... L] os efectos de estas sustancias son los mismos en el hombre que en los animales, salvo por diferencias de grado" [30] Bernard estableció la experimentación con animales como parte del método científico estándar. [35]

En 1896, el fisiólogo y médico Dr. Walter B. Cannon dijo: "Los antiviviseccionistas son el segundo de los dos tipos que describió Theodore Roosevelt cuando dijo: 'El sentido común sin conciencia puede conducir al crimen, pero la conciencia sin sentido común puede conducir a la locura' '. , que es la criada del crimen '". [36] Estas divisiones entre los grupos pro y anti-experimentación con animales llamaron la atención del público por primera vez durante el asunto Brown Dog a principios de 1900, cuando cientos de estudiantes de medicina se enfrentaron con anti-viviseccionistas y policía sobre un monumento a un perro viviseccionado. [37]

En 1822, se promulgó la primera ley de protección animal en el parlamento británico, seguida de la Ley de Crueldad con los Animales (1876), la primera ley específicamente dirigida a regular la experimentación con animales. La legislación fue promovida por Charles Darwin, quien escribió a Ray Lankester en marzo de 1871: "Usted pregunta acerca de mi opinión sobre la vivisección. Estoy completamente de acuerdo en que es justificable para investigaciones reales sobre fisiología, pero no por una mera curiosidad condenable y detestable. tema que me enferma de horror, así que no diré una palabra más al respecto, de lo contrario no dormiré esta noche ". [38] [39] En respuesta al cabildeo de los anti-viviseccionistas, se establecieron varias organizaciones en Gran Bretaña para defender la investigación con animales: La Sociedad Fisiológica se formó en 1876 para brindar a los fisiólogos "beneficio y protección mutuos", [40] la Asociación for the Advancement of Medicine by Research se formó en 1882 y se centró en la formulación de políticas, y la Research Defense Society (ahora Understanding Animal Research) se formó en 1908 "para dar a conocer los hechos sobre los experimentos con animales en este país la inmensa importancia al bienestar de la humanidad de tales experimentos y al gran ahorro de vida y salud humana directamente atribuible a ellos ". [41]

La oposición al uso de animales en la investigación médica surgió por primera vez en los Estados Unidos durante la década de 1860, cuando Henry Bergh fundó la Sociedad Estadounidense para la Prevención de la Crueldad contra los Animales (ASPCA), siendo la primera organización estadounidense específicamente anti-vivisección la Sociedad Estadounidense Anti-Vivisección. (AAVS), fundada en 1883. Los antiviviseccionistas de la época generalmente creían que la difusión de la misericordia era la gran causa de la civilización, y la vivisección era cruel. Sin embargo, en los Estados Unidos, los esfuerzos de los antiviviseccionistas fueron derrotados en todas las legislaturas, abrumados por la organización superior y la influencia de la comunidad médica. En general, este movimiento tuvo poco éxito legislativo hasta la aprobación de la Ley de Bienestar de los Animales de Laboratorio, en 1966. [42]

Regulaciones y leyes Editar

Las regulaciones que se aplican a los animales en los laboratorios varían según las especies. En los EE. UU., De conformidad con las disposiciones de la Ley de Bienestar Animal y la Guía para el cuidado y uso de animales de laboratorio (los Guía), publicado por la Academia Nacional de Ciencias, cualquier procedimiento puede realizarse en un animal si se puede argumentar con éxito que está científicamente justificado. En general, los investigadores deben consultar con el veterinario de la institución y su Comité Institucional de Uso y Cuidado de Animales (IACUC), que todas las instalaciones de investigación están obligadas a mantener. [43] El IACUC debe asegurarse de que se hayan considerado alternativas, incluidas las alternativas sin animales, que los experimentos no sean innecesariamente duplicados y que se proporcione alivio del dolor a menos que interfiera con el estudio. Los IACUC regulan a todos los vertebrados en las pruebas en instituciones que reciben fondos federales en los EE. UU. Aunque las disposiciones de la Ley de Bienestar Animal no incluyen a los roedores y aves criados con ese propósito, estas especies están igualmente reguladas por las políticas del Servicio de Salud Pública que rigen los IACUC. [44] [45] La política del Servicio de Salud Pública supervisa la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) y los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC). Los CDC llevan a cabo investigaciones sobre enfermedades infecciosas en primates, conejos, ratones y otros animales no humanos, mientras que los requisitos de la FDA cubren el uso de animales en la investigación farmacéutica. [46] Los reglamentos de la Ley de Bienestar Animal (AWA) son aplicados por el USDA, mientras que los reglamentos del Servicio de Salud Pública son aplicados por OLAW y en muchos casos por AAALAC.

Según el informe de la Oficina del Inspector General (OIG) del Departamento de Agricultura de EE. UU. De 2014, que analizó la supervisión del uso de animales durante un período de tres años, "algunos Comités Institucionales de Uso y Cuidado de Animales. informe sobre procedimientos experimentales en animales ". La OIG descubrió que "como resultado, los animales no siempre reciben cuidados y tratamientos humanos básicos y, en algunos casos, el dolor y la angustia no se minimizan durante y después de los procedimientos experimentales". Según el informe, en un período de tres años, casi la mitad de todos los laboratorios estadounidenses con especies reguladas fueron citados por violaciones a la AWA relacionadas con la supervisión inadecuada de IACUC. [47] La ​​OIG del USDA hizo conclusiones similares en un informe de 2005. [48] ​​Con solo un amplio número de 120 inspectores, el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) supervisa más de 12,000 instalaciones involucradas en la investigación, exhibición, cría o comercio de animales. [46] Otros han criticado la composición de los IACUC, afirmando que los comités están compuestos predominantemente por investigadores de animales y representantes de universidades que pueden estar predispuestos en contra de las preocupaciones por el bienestar de los animales. [49]

Larry Carbone, un veterinario de animales de laboratorio, escribe que, según su experiencia, los IACUC se toman su trabajo muy en serio independientemente de la especie involucrada, aunque el uso de primates no humanos siempre levanta lo que él llama una "bandera roja de especial preocupación". [50] Un estudio publicado en Ciencias La revista en julio de 2001 confirmó la baja confiabilidad de las revisiones de experimentos con animales de la IACUC. Financiado por la National Science Foundation, el estudio de tres años encontró que los comités de uso de animales que no conocen los detalles de la universidad y el personal no toman las mismas decisiones de aprobación que las tomadas por los comités de uso de animales que sí conocen la universidad y el personal. personal. Específicamente, los comités ciegos solicitan más información en lugar de aprobar estudios. [51]

Los científicos de la India protestan por una directriz reciente emitida por la Comisión de Becas Universitarias para prohibir el uso de animales vivos en universidades y laboratorios. [52]

Números Editar

Es difícil obtener cifras globales precisas sobre experimentación con animales. Se ha estimado que cada año se experimentan con 100 millones de vertebrados en todo el mundo, [53] entre 10 y 11 millones en la UE. [54] El Consejo de Bioética de Nuffield informa que las estimaciones anuales globales oscilan entre 50 y 100 millones de animales. Ninguna de las cifras incluye invertebrados como camarones y moscas de la fruta. [55]

El USDA / APHIS ha publicado las estadísticas de investigación animal de 2016. En general, la cantidad de animales (cubiertos por la Ley de Bienestar Animal) utilizados en la investigación en los EE. UU. subió 6,9% de 767,622 (2015) a 820,812 (2016). [56] Esto incluye instituciones públicas y privadas. Al comparar con los datos de la UE, donde se cuentan todas las especies de vertebrados, Speaking of Research estimó que alrededor de 12 millones de vertebrados se utilizaron en investigaciones en los EE. UU. En 2016. [57] Un artículo de 2015 publicado en el Revista de ética médica, argumentó que el uso de animales en los EE. UU. ha aumentado drásticamente en los últimos años. Los investigadores encontraron que este aumento es en gran parte el resultado de una mayor dependencia de los ratones modificados genéticamente en los estudios con animales. [58]

En 1995, los investigadores del Centro de Animales y Políticas Públicas de la Universidad de Tufts estimaron que en 1992 se utilizaron entre 14 y 21 millones de animales en los laboratorios estadounidenses, una reducción de los 50 millones utilizados en 1970. [59] En 1986, la Oficina del Congreso de EE. UU. of Technology Assessment informó que las estimaciones de los animales utilizados en los EE. UU. van desde 10 millones hasta más de 100 millones cada año, y que su propia mejor estimación es de al menos 17 millones a 22 millones. [60] En 2016, el Departamento de Agricultura enumeró 60.979 perros, 18.898 gatos, 71.188 primates no humanos, 183.237 conejillos de indias, 102.633 hámsteres, 139.391 conejos, 83.059 animales de granja y 161.467 otros mamíferos, un total de 820.812, una cifra que incluye todos los mamíferos excepto ratas y ratones criados para tal fin. El uso de perros y gatos en la investigación en los EE. UU. Disminuyó de 1973 a 2016 de 195,157 a 60,979, y de 66,165 a 18,898, respectivamente. [57]

En el Reino Unido, las cifras del Ministerio del Interior muestran que se llevaron a cabo 3,79 millones de procedimientos en 2017. [61] En 2960 procedimientos se utilizaron primates no humanos, un 50% menos que en 1988. Un "procedimiento" se refiere aquí a un experimento que podría durar minutos. varios meses o años. La mayoría de los animales se utilizan en un solo procedimiento: los animales se sacrifican con frecuencia después del experimento, sin embargo, la muerte es el punto final de algunos procedimientos. [55] Los procedimientos realizados con animales en el Reino Unido en 2017 se clasificaron como:

  • El 43% (1,61 millones) se evaluó como sublímite
  • 4% (0,14 millones) fueron evaluados como no recuperados
  • 36% (1,35 millones) fueron evaluados como leves
  • 15% (0,55 millones) fueron evaluados como moderados
  • 4% (0,14 millones) fueron evaluados como graves [62]

Un procedimiento 'severo' sería, por ejemplo, cualquier prueba donde la muerte es el punto final o se esperan muertes, mientras que un procedimiento 'leve' sería algo así como un análisis de sangre o una resonancia magnética. [61]

Las tres erres editar

Las Tres R (3R) son principios rectores para un uso más ético de los animales en las pruebas. Estos fueron descritos por primera vez por W.M.S. Russell y R.L. Burch en 1959. [63] Las 3R establecen:

  1. Reemplazo que se refiere al uso preferido de métodos no animales sobre los métodos animales siempre que sea posible lograr los mismos objetivos científicos. Estos métodos incluyen el modelado por computadora.
  2. Reducción que se refiere a métodos que permiten a los investigadores obtener niveles comparables de información de menos animales, u obtener más información del mismo número de animales.
  3. Refinamiento que se refiere a métodos que alivian o minimizan el dolor, sufrimiento o angustia potenciales y mejoran el bienestar animal de los animales utilizados. Estos métodos incluyen técnicas no invasivas. [64]

Las 3R tienen un alcance más amplio que simplemente fomentar alternativas a la experimentación con animales, pero tienen como objetivo mejorar el bienestar animal y la calidad científica donde no se puede evitar el uso de animales. Estas 3R ahora se implementan en muchos establecimientos de prueba en todo el mundo y han sido adoptadas por diversas leyes y regulaciones. [sesenta y cinco]

A pesar de la aceptación generalizada de las 3R, muchos países, incluidos Canadá, Australia, Israel, Corea del Sur y Alemania, han informado de un aumento del uso experimental de animales en los últimos años con un mayor uso de ratones y, en algunos casos, peces, mientras que informaron disminuciones en el uso de gatos, perros, primates, conejos, cobayas y hámsteres. Junto con otros países, China también ha aumentado su uso de animales GM, lo que ha resultado en un aumento en el uso general de animales. [66] [67] [68] [69] [70] [71] [ citas excesivas ]

Invertebrados Editar

Aunque en la experimentación con animales se utilizan muchos más invertebrados que vertebrados, estos estudios no están regulados en gran medida por la ley. Las especies de invertebrados más utilizadas son Drosophila melanogaster, una mosca de la fruta, y Caenorhabditis elegans, un gusano nematodo. En el caso de C. elegans, el cuerpo del gusano es completamente transparente y se conoce el linaje preciso de todas las células del organismo, [72] mientras que los estudios en la mosca D. melanogaster puede utilizar una asombrosa variedad de herramientas genéticas. [73] Estos invertebrados ofrecen algunas ventajas sobre los vertebrados en la experimentación con animales, incluido su corto ciclo de vida y la facilidad con la que se pueden alojar y estudiar un gran número. Sin embargo, la falta de un sistema inmunológico adaptativo y sus órganos simples impiden que los gusanos se utilicen en varios aspectos de la investigación médica, como el desarrollo de vacunas. [74] De manera similar, el sistema inmunológico de la mosca de la fruta difiere mucho del de los humanos, [75] y las enfermedades de los insectos pueden ser diferentes de las enfermedades de los vertebrados [76] sin embargo, las moscas de la fruta y los gusanos de cera pueden ser útiles en estudios para identificar nuevos factores de virulencia o compuestos farmacológicamente activos. [77] [78] [79]

Varios sistemas de invertebrados se consideran alternativas aceptables a los vertebrados en las pantallas de descubrimiento en etapa temprana. [80] Debido a las similitudes entre el sistema inmunológico innato de los insectos y los mamíferos, los insectos pueden reemplazar a los mamíferos en algunos tipos de estudios. Drosophila melanogaster y el Galleria mellonella El gusano de cera ha sido particularmente importante para el análisis de los rasgos de virulencia de patógenos de mamíferos. [77] [78] Los gusanos de cera y otros insectos también han demostrado ser valiosos para la identificación de compuestos farmacéuticos con biodisponibilidad favorable. [79] La decisión de adoptar tales modelos generalmente implica aceptar un menor grado de similitud biológica con los mamíferos para obtener ganancias significativas en el rendimiento experimental.

Vertebrados Editar

En los EE. UU., Se estima que el número de ratas y ratones utilizados es de 11 millones [57] a entre 20 y 100 millones al año. [81] Otros roedores comúnmente utilizados son los conejillos de indias, los hámsteres y los jerbos. Los ratones son las especies de vertebrados más utilizadas debido a su tamaño, bajo costo, facilidad de manejo y rápida tasa de reproducción. [82] [83] Se considera que los ratones son el mejor modelo de enfermedad humana hereditaria y comparten el 95% de sus genes con los humanos. [82] Con el advenimiento de la tecnología de la ingeniería genética, los ratones modificados genéticamente se pueden generar bajo pedido y pueden proporcionar modelos para una variedad de enfermedades humanas. [82] Las ratas también se utilizan ampliamente para la investigación de fisiología, toxicología y cáncer, pero la manipulación genética es mucho más difícil en ratas que en ratones, lo que limita el uso de estos roedores en la ciencia básica. [84]

En 2016 se utilizaron más de 500.000 peces y 9.000 anfibios en el Reino Unido. [85] La principal especie utilizada es el pez cebra, Danio rerio, que son translúcidos durante su etapa embrionaria, y la rana de garras africana, Xenopus laevis. Más de 20.000 conejos se utilizaron para pruebas con animales en el Reino Unido en 2004. [86] Los conejos albinos se utilizan en pruebas de irritación ocular (prueba de Draize) porque los conejos tienen menos flujo de lágrimas que otros animales, y la falta de pigmento ocular en los albinos hace que los efectos más fácil de visualizar. El número de conejos utilizados para este propósito ha disminuido sustancialmente en las últimas dos décadas. En 1996, hubo 3.693 procedimientos en conejos para la irritación ocular en el Reino Unido, [87] y en 2017 este número fue solo de 63. [85] Los conejos también se utilizan con frecuencia para la producción de anticuerpos policlonales.

Gatos Editar

Los gatos se utilizan con mayor frecuencia en la investigación neurológica. En 2016, se usaron 18.898 gatos solo en los Estados Unidos, [57] alrededor de un tercio de los cuales se usaron en experimentos que tienen el potencial de causar "dolor y / o angustia" [88], aunque solo el 0.1% de los experimentos con gatos involucraron potencial dolor que no se alivió con anestésicos / analgésicos. En el Reino Unido, solo se llevaron a cabo 198 procedimientos en gatos en 2017. El número ha sido de alrededor de 200 durante la mayor parte de la última década. [85]

Perros Editar

Los perros se utilizan ampliamente en la investigación, las pruebas y la educación biomédicas, en particular los beagles, porque son suaves y fáciles de manejar, y permiten realizar comparaciones con datos históricos de los beagles (una técnica de reducción). Se utilizan como modelos. para enfermedades humanas y veterinarias en cardiología, endocrinología y estudios de huesos y articulaciones, investigación que tiende a ser altamente invasiva, según la Sociedad Protectora de Animales de Estados Unidos. [89] El uso más común de perros es en la evaluación de la seguridad de nuevos medicamentos [90] para uso humano o veterinario como segunda especie después de pruebas en roedores, de acuerdo con las regulaciones establecidas en la Conferencia Internacional sobre Armonización de Requisitos Técnicos. para el registro de productos farmacéuticos para uso humano. Uno de los avances más importantes en la ciencia médica implica el uso de perros en el desarrollo de las respuestas a la producción de insulina en el cuerpo de los diabéticos y el papel del páncreas en este proceso. Descubrieron que el páncreas era responsable de producir insulina en el cuerpo y que la extirpación del páncreas provocaba el desarrollo de diabetes en el perro. Después de volver a inyectar el extracto pancreático (insulina), los niveles de glucosa en sangre se redujeron significativamente. [91] Los avances realizados en esta investigación que involucran el uso de perros han dado como resultado una mejora definitiva en la calidad de vida tanto para humanos como para animales.

El Informe de Bienestar Animal del Departamento de Agricultura de EE. UU. Muestra que se utilizaron 60.979 perros en instalaciones registradas por el USDA en 2016. [57] En el Reino Unido, según el Ministerio del Interior del Reino Unido, hubo 3.847 procedimientos en perros en 2017. [85] De los otros grandes usuarios de perros en la UE, Alemania realizó 3.976 procedimientos en perros en 2016 [92] y Francia realizó 4.204 procedimientos en 2016. [93] En ambos casos, esto representa menos del 0,2% del número total de procedimientos realizados en animales en los respectivos países .

Primates no humanos Editar

Los primates no humanos (NHP) se utilizan en pruebas de toxicología, estudios de SIDA y hepatitis, estudios de neurología, comportamiento y cognición, reproducción, genética y xenotrasplantes. Están atrapados en la naturaleza o criados con un propósito. En los Estados Unidos y China, la mayoría de los primates son criados con fines específicos, mientras que en Europa la mayoría son criados con fines específicos. [94] La Comisión Europea informó que en 2011, se experimentó con 6.012 monos en laboratorios europeos. [95] Según el Departamento de Agricultura de EE. UU., Había 71,188 monos en los laboratorios de EE. UU. En 2016. [57] Se importaron 23,465 monos a EE. UU. En 2014, incluidos 929 que fueron capturados en la naturaleza. [96] La mayoría de los NHP utilizados en los experimentos son macacos [97], pero también se utilizan titíes, monos araña y monos ardilla, y en Estados Unidos se utilizan babuinos y chimpancés. A partir de 2015 [actualización], hay aproximadamente 730 chimpancés en los laboratorios de EE. UU. [98]

En una encuesta realizada en 2003, se encontró que el 89% de los primates alojados individualmente exhibían comportamientos estereotípicos anormales o autolesivos, como caminar, mecerse, tirar del pelo y morder, entre otros. [99]

El primer primate transgénico se produjo en 2001, con el desarrollo de un método que podría introducir nuevos genes en un macaco rhesus. [100] Esta tecnología transgénica se está aplicando ahora en la búsqueda de un tratamiento para el trastorno genético de la enfermedad de Huntington. [101] Estudios notables en primates no humanos han sido parte del desarrollo de la vacuna contra la poliomielitis y del desarrollo de la estimulación cerebral profunda, y su uso no toxicológico más intenso en la actualidad se produce en el modelo del SIDA de los monos, SIV. [102] [97] [103] En 2008, una propuesta para prohibir todos los experimentos con primates en la UE ha provocado un intenso debate. [104]

Fuentes Editar

Los animales utilizados por los laboratorios son suministrados en gran parte por distribuidores especializados. Las fuentes difieren para los animales vertebrados e invertebrados. La mayoría de los laboratorios crían y crían moscas y gusanos ellos mismos, utilizando cepas y mutantes suministrados por algunos de los principales centros de cultivo. [105] En el caso de los vertebrados, las fuentes incluyen criadores y comerciantes como Covance y Charles River Laboratories que suministran empresas de animales criados específicamente y capturados en la naturaleza que comercian con animales salvajes como Nafovanny y comerciantes que suministran animales procedentes de libras, subastas y anuncios en periódicos. . Los refugios de animales también abastecen directamente a los laboratorios. [106] También existen grandes centros para distribuir cepas de animales modificados genéticamente. El Consorcio Internacional Knockout Mouse, por ejemplo, tiene como objetivo proporcionar ratones knockout para cada gen del genoma del ratón. [107]

En los EE. UU., Los criadores de Clase A tienen licencia del Departamento de Agricultura de EE. UU. (USDA) para vender animales con fines de investigación, mientras que los comerciantes de Clase B tienen licencia para comprar animales de "fuentes aleatorias", como subastas, incautación de libras y anuncios en periódicos. Algunos comerciantes de Clase B han sido acusados ​​de secuestrar mascotas y atrapar ilegalmente a perros callejeros, una práctica conocida como amontonamiento. [108] [109] [110] [111] [112] [113] Fue en parte debido a la preocupación pública por la venta de mascotas a instalaciones de investigación que se introdujo la Ley de Bienestar de los Animales de Laboratorio de 1966: el Comité de Comercio del Senado informó en 1966 que las mascotas robadas habían sido recuperadas de las instalaciones de la Administración de Veteranos, el Instituto Mayo, la Universidad de Pensilvania, la Universidad de Stanford y las Escuelas de Medicina de Harvard y Yale. [114] El USDA recuperó al menos una docena de mascotas robadas durante una redada en un comerciante de Clase B en Arkansas en 2003. [115]

Cuatro estados de EE. UU., Minnesota, Utah, Oklahoma e Iowa, exigen que sus refugios proporcionen animales a las instalaciones de investigación. Catorce estados prohíben explícitamente la práctica, mientras que el resto la permite o no tiene legislación relevante. [116]

En la Unión Europea, las fuentes animales se rigen por Directiva 86/609 / CEE del Consejo, que requiere que los animales de laboratorio sean especialmente criados, a menos que el animal haya sido legalmente importado y no sea un animal salvaje o callejero. Este último requisito también puede quedar exento mediante arreglo especial. [117] En 2010, la Directiva se revisó con la Directiva de la UE 2010/63 / UE. [118] En el Reino Unido, la mayoría de los animales utilizados en experimentos se crían para tal fin en virtud de la Ley de Protección Animal de 1988, pero se pueden utilizar primates capturados en la naturaleza si se puede establecer una justificación excepcional y específica. [119] [120] Estados Unidos también permite el uso de primates capturados en la naturaleza entre 1995 y 1999, se importaron 1.580 babuinos silvestres en los Estados Unidos. Más de la mitad de los primates importados entre 1995 y 2000 fueron manejados por Charles River Laboratories o por Covance. , que es el mayor importador de primates en los Estados Unidos. [121]

Dolor y sufrimiento Editar

Hasta qué punto la experimentación con animales causa dolor y sufrimiento, y la capacidad de los animales para experimentarlos y comprenderlos, es objeto de mucho debate. [122] [123]

Según el USDA, en 2016 se utilizaron 501,560 animales (61%) (sin incluir ratas, ratones, aves o invertebrados) en procedimientos que no incluían más que dolor o angustia momentánea. Se utilizaron 247,882 (31%) animales en procedimientos en los que el dolor o la angustia se alivió con anestesia, mientras que 71,370 (9%) se usaron en estudios que causarían dolor o angustia que no se aliviarían. [57]

Desde 2014, en el Reino Unido, se evaluó retrospectivamente la gravedad de todos los procedimientos de investigación. Las cinco categorías son "subumbral", "leve", "moderado", "grave" y "sin recuperación", siendo estos últimos procedimientos en los que un animal es anestesiado y posteriormente sacrificado sin recuperar el conocimiento. En 2017, el 43% (1,61 millones) se evaluó como sublímite, el 4% (0,14 millones) se evaluó como sin recuperación, el 36% (1,35 millones) se evaluó como leve, el 15% (0,55 millones) se evaluó como moderado y el 4% (0,14 millones) fueron evaluados como graves. [62]

La idea de que los animales podrían no sentir dolor como lo sienten los seres humanos se remonta al filósofo francés del siglo XVII, René Descartes, quien argumentó que los animales no experimentan dolor y sufrimiento porque carecen de conciencia. [55] [124] Bernard Rollin de la Universidad Estatal de Colorado, el autor principal de dos leyes federales de EE. UU. Que regulan el alivio del dolor en los animales, [125] escribe que los investigadores no estaban seguros hasta la década de 1980 sobre si los animales experimentaban dolor y que los veterinarios capacitados en a los Estados Unidos antes de 1989 simplemente se les enseñó a ignorar el dolor animal. [126] En sus interacciones con científicos y otros veterinarios, se le pedía regularmente que "probara" que los animales están conscientes y que proporcionara motivos "científicamente aceptables" para afirmar que sienten dolor. [126] Carbone escribe que la opinión de que los animales sienten el dolor de manera diferente es ahora una opinión minoritaria. Las revisiones académicas del tema son más equívocas, señalando que aunque el argumento de que los animales tienen al menos pensamientos y sentimientos conscientes simples tiene un fuerte apoyo, [127] algunos críticos continúan cuestionando cuán confiablemente se pueden determinar los estados mentales de los animales. [55] [128] Sin embargo, algunos expertos caninos afirman que, si bien la inteligencia difiere de un animal a otro, los perros tienen la inteligencia de un niño de dos a dos años y medio. Esto apoya la idea de que los perros, al menos, tienen alguna forma de conciencia. [129] La capacidad de los invertebrados para experimentar dolor y sufrimiento es menos clara; sin embargo, la legislación de varios países (por ejemplo, Reino Unido, Nueva Zelanda, [130] Noruega [131]) protege algunas especies de invertebrados si se utilizan en ensayos con animales.

En los EE. UU., El texto que define la regulación del bienestar animal en la experimentación con animales es el Guía para el cuidado y uso de animales de laboratorio. [132] Esto define los parámetros que gobiernan las pruebas con animales en los EE. UU. Dice "La capacidad de experimentar y responder al dolor está muy extendida en el reino animal. El dolor es un factor estresante y, si no se alivia, puede conducir a niveles inaceptables de estrés y angustia en los animales ". La Guía establece que la capacidad de reconocer los síntomas del dolor en diferentes especies es vital para aplicar eficazmente el alivio del dolor y que es esencial que las personas que cuidan y utilizan a los animales estén completamente familiarizadas con estos síntomas. Sobre el tema de los analgésicos utilizados para aliviar el dolor, la Guía establece que "La selección del analgésico o anestésico más apropiado debe reflejar el juicio profesional sobre cuál satisface mejor los requisitos clínicos y humanos sin comprometer los aspectos científicos del protocolo de investigación". En consecuencia, todas las cuestiones de dolor y angustia de los animales, y su posible tratamiento con analgesia y anestesia, son cuestiones reglamentarias necesarias para recibir la aprobación del protocolo animal. [133]

En 2019, Katrien Devolder y Matthias Eggel propusieron la edición de genes en animales de investigación para eliminar la capacidad de sentir dolor. Este sería un paso intermedio para detener eventualmente toda experimentación con animales y adoptar alternativas. [134] Además, esto no evitaría que los animales de investigación experimenten daño psicológico.

Eutanasia editar

Las regulaciones requieren que los científicos utilicen la menor cantidad de animales posible, especialmente para experimentos terminales. [135] Sin embargo, mientras que los responsables políticos consideran que el sufrimiento es el problema central y ven la eutanasia animal como una forma de reducir el sufrimiento, otros, como la RSPCA, argumentan que la vida de los animales de laboratorio tiene un valor intrínseco. [136] Las regulaciones se centran en si los métodos particulares causan dolor y sufrimiento, no si su muerte es indeseable en sí misma. [137] Los animales se sacrifican al final de los estudios para la recolección de muestras o el examen post mortem durante los estudios si su dolor o sufrimiento se incluyen en ciertas categorías consideradas inaceptables, como depresión, infección que no responde al tratamiento o el fracaso de animales grandes para comer durante cinco días [138] o cuando no son aptos para la reproducción o no son deseados por alguna otra razón. [139]

Los métodos para sacrificar animales de laboratorio se eligen para inducir una pérdida rápida del conocimiento y la muerte sin dolor ni angustia. [140] Los métodos preferidos son los publicados por los consejos de veterinarios.Se puede hacer que el animal inhale un gas, como monóxido de carbono y dióxido de carbono, colocándolo en una cámara o mediante el uso de una mascarilla, con o sin sedación o anestesia previa. Se pueden administrar sedantes o anestésicos como barbitúricos por vía intravenosa, o se pueden usar anestésicos inhalados. Los anfibios y los peces pueden sumergirse en agua que contenga un anestésico como la tricaína. También se utilizan métodos físicos, con o sin sedación o anestesia según el método. Los métodos recomendados incluyen la decapitación (decapitación) de pequeños roedores o conejos. La dislocación cervical (romper el cuello o la columna vertebral) se puede utilizar para pájaros, ratones y ratas y conejos inmaduros. La irradiación del cerebro con microondas de alta intensidad puede preservar el tejido cerebral e inducir la muerte en menos de 1 segundo, pero actualmente solo se usa en roedores. Se pueden usar pernos cautivos, típicamente en perros, rumiantes, caballos, cerdos y conejos. Provoca la muerte por conmoción cerebral. Se pueden usar disparos, pero solo en los casos en que no se puede usar un perno cautivo penetrante. Algunos métodos físicos solo son aceptables después de que el animal está inconsciente. La electrocución se puede utilizar para ganado, ovejas, cerdos, zorros y visones después de que los animales estén inconscientes, a menudo por un aturdimiento eléctrico previo. El descabello (insertar una herramienta en la base del cerebro) se puede utilizar en animales que ya están inconscientes. La congelación lenta o rápida, o la inducción de embolia gaseosa son aceptables solo con anestesia previa para inducir la inconsciencia. [141]

Investigación pura Editar

La investigación básica o pura investiga cómo se comportan, se desarrollan y funcionan los organismos. Aquellos que se oponen a la experimentación con animales objetan que la investigación pura puede tener poco o ningún propósito práctico, pero los investigadores argumentan que constituye la base necesaria para el desarrollo de la investigación aplicada, haciendo la distinción entre investigación pura y aplicada (investigación que tiene un objetivo práctico específico) poco claro. [142] La investigación pura utiliza un mayor número y una mayor variedad de animales que la investigación aplicada. Las moscas de la fruta, los gusanos nematodos, los ratones y las ratas juntos representan la gran mayoría, aunque se utilizan pequeñas cantidades de otras especies, que van desde babosas marinas hasta armadillos. [143] Entre los ejemplos de los tipos de animales y experimentos utilizados en la investigación básica se incluyen:

  • Estudios sobre embriogénesis y Biología del desarrollo. Los mutantes se crean agregando transposones en sus genomas, o genes específicos se eliminan mediante la selección de genes. [144] [145] Al estudiar los cambios en el desarrollo que estos cambios producen, los científicos intentan comprender cómo se desarrollan normalmente los organismos y qué puede salir mal en este proceso. Estos estudios son particularmente poderosos ya que los controles básicos del desarrollo, como los genes homeobox, tienen funciones similares en organismos tan diversos como la mosca de la fruta y el hombre. [146] [147]
  • Experimentos en comportamiento, para comprender cómo los organismos se detectan e interactúan entre sí y con su entorno, en el que se utilizan ampliamente moscas de la fruta, gusanos, ratones y ratas. [148] [149] Los estudios de la función cerebral, como la memoria y el comportamiento social, a menudo utilizan ratas y pájaros. [150] [151] Para algunas especies, la investigación del comportamiento se combina con estrategias de enriquecimiento para animales en cautiverio porque les permite participar en una gama más amplia de actividades. [152]
  • Experimentos de crianza para estudiar evolución y genética. Los ratones de laboratorio, las moscas, los peces y los gusanos se reproducen a través de muchas generaciones para crear cepas con características definidas. [153] Estos proporcionan animales con antecedentes genéticos conocidos, una herramienta importante para los análisis genéticos. Los mamíferos más grandes rara vez se crían específicamente para tales estudios debido a su lenta tasa de reproducción, aunque algunos científicos aprovechan los animales domésticos consanguíneos, como las razas de perros o ganado, con fines comparativos. Los científicos que estudian cómo evolucionan los animales utilizan muchas especies animales para ver cómo las variaciones en dónde y cómo vive un organismo (su nicho) producen adaptaciones en su fisiología y morfología. Como ejemplo, los espinosos ahora se están utilizando para estudiar cuántas y qué tipos de mutaciones se seleccionan para producir adaptaciones en la morfología de los animales durante la evolución de nuevas especies. [154] [155]

Investigación aplicada Editar

La investigación aplicada tiene como objetivo resolver problemas concretos y prácticos. Estos pueden implicar el uso de modelos animales de enfermedades o afecciones, que a menudo se descubren o generan mediante programas de investigación pura. A su vez, estos estudios aplicados pueden ser una etapa temprana en el proceso de descubrimiento de fármacos. Ejemplos incluyen:

    de animales para estudiar enfermedades. Los animales transgénicos tienen genes específicos insertados, modificados o eliminados, para imitar condiciones específicas como trastornos de un solo gen, como la enfermedad de Huntington. [156] Otros modelos imitan enfermedades complejas, multifactoriales con componentes genéticos, como la diabetes, [157] o incluso ratones transgénicos que portan las mismas mutaciones que ocurren durante el desarrollo del cáncer. [158] Estos modelos permiten investigar cómo y por qué se desarrolla la enfermedad, además de proporcionar formas de desarrollar y probar nuevos tratamientos. [159] La gran mayoría de estos modelos transgénicos de enfermedades humanas son líneas de ratones, la especie de mamífero en la que la modificación genética es más eficaz. [82] También se utilizan cantidades menores de otros animales, como ratas, cerdos, ovejas, peces, aves y anfibios. [120]
  • Estudios sobre modelos de enfermedades y afecciones naturales. Ciertos animales domésticos y salvajes tienen una propensión o predisposición natural a ciertas afecciones que también se encuentran en los humanos. Los gatos se utilizan como modelo para desarrollar vacunas contra el virus de la inmunodeficiencia y para estudiar la leucemia debido a su predisposición natural al FIV y al virus de la leucemia felina. [160] [161] Ciertas razas de perros sufren de narcolepsia, lo que las convierte en el modelo principal utilizado para estudiar la condición humana. Los armadillos y los seres humanos se encuentran entre las pocas especies animales que sufren de lepra de forma natural, ya que las bacterias responsables de esta enfermedad aún no se pueden cultivar en cultivo, los armadillos son la fuente principal de bacilos utilizados en las vacunas contra la lepra. [143]
  • Estudios sobre modelos animales inducidos de enfermedades humanas. Aquí, se trata a un animal para que desarrolle una patología y síntomas que se asemejan a una enfermedad humana. Los ejemplos incluyen restringir el flujo sanguíneo al cerebro para inducir un accidente cerebrovascular o administrar neurotoxinas que causan daños similares a los que se observan en la enfermedad de Parkinson. [162] Gran parte de la investigación en animales sobre posibles tratamientos para los seres humanos se desperdicia porque se realiza de manera deficiente y no se evalúa mediante revisiones sistemáticas. [163] Por ejemplo, aunque estos modelos ahora se utilizan ampliamente para estudiar la enfermedad de Parkinson, el grupo de interés británico anti-vivisección BUAV sostiene que estos modelos solo se parecen superficialmente a los síntomas de la enfermedad, sin el mismo curso temporal o patología celular. [164] Por el contrario, los científicos que evalúan la utilidad de los modelos animales de la enfermedad de Parkinson, así como la organización benéfica de investigación médica El atractivo del Parkinson, afirman que estos modelos fueron invaluables y que condujeron a mejores tratamientos quirúrgicos como la palidotomía, nuevos tratamientos farmacológicos como la levodopa y, posteriormente, la estimulación cerebral profunda. [103] [162] [165]
  • Las pruebas con animales también han incluido el uso de pruebas con placebo. En estos casos se trata a los animales con una sustancia que no produce ningún efecto farmacológico, pero que se administra con el fin de determinar las alteraciones biológicas debidas a la experiencia de una sustancia que se está administrando, y los resultados se comparan con los obtenidos con un principio activo.

Xenotrasplante Editar

La investigación sobre xenotrasplantes implica el trasplante de tejidos u órganos de una especie a otra, como una forma de superar la escasez de órganos humanos para su uso en trasplantes de órganos. [166] La investigación actual implica el uso de primates como receptores de órganos de cerdos que han sido modificados genéticamente para reducir la respuesta inmune de los primates contra el tejido del cerdo. [167] Aunque el rechazo del trasplante sigue siendo un problema, [167] ensayos clínicos recientes que incluyeron la implantación de células secretoras de insulina de cerdo en diabéticos redujeron la necesidad de insulina de estas personas. [168] [169]

Los documentos publicados a los medios de comunicación por la organización de derechos de los animales Uncaged Campaigns mostraron que, entre 1994 y 2000, los babuinos salvajes importados al Reino Unido desde África por Imutran Ltd, una subsidiaria de Novartis Pharma AG, en conjunto con la Universidad de Cambridge y Huntingdon Life Sciences, para ser utilizado en experimentos que involucraron injertos de tejidos de cerdo, sufrió lesiones graves y en ocasiones fatales. Se produjo un escándalo cuando se reveló que la empresa se había comunicado con el gobierno británico en un intento de evitar la regulación. [170] [171]

Pruebas de toxicología Editar

Las pruebas de toxicología, también conocidas como pruebas de seguridad, son realizadas por compañías farmacéuticas que prueban medicamentos o por instalaciones de pruebas en animales contratadas, como Huntingdon Life Sciences, en nombre de una amplia variedad de clientes. [172] Según cifras de la UE de 2005, alrededor de un millón de animales se utilizan cada año en Europa en pruebas de toxicología que representan aproximadamente el 10% de todos los procedimientos. [173] Según Naturaleza, Se utilizan 5.000 animales para cada sustancia química que se analiza, y se necesitan 12.000 para analizar los plaguicidas. [174] Las pruebas se realizan sin anestesia, porque las interacciones entre los medicamentos pueden afectar la forma en que los animales desintoxican las sustancias químicas y pueden interferir con los resultados. [175] [176]

Las pruebas de toxicología se utilizan para examinar productos terminados como pesticidas, medicamentos, aditivos alimentarios, materiales de empaque y ambientadores o sus ingredientes químicos. La mayoría de las pruebas implican probar ingredientes en lugar de productos terminados, pero según BUAV, los fabricantes creen que estas pruebas sobrestiman los efectos tóxicos de las sustancias, por lo que repiten las pruebas utilizando sus productos terminados para obtener una etiqueta menos tóxica. [172]

Las sustancias se aplican a la piel o gotean en los ojos inyectadas por vía intravenosa, intramuscular o subcutánea, ya sea colocando una máscara sobre los animales y sujetándolos, o colocándolos en una cámara de inhalación o administrados por vía oral, a través de un tubo en el estómago. , o simplemente en la comida del animal. Las dosis pueden administrarse una vez, repetirse regularmente durante muchos meses o durante toda la vida del animal. [ cita necesaria ]

Hay varios tipos diferentes de pruebas de toxicidad aguda. El LD50 La prueba ("dosis letal 50%") se utiliza para evaluar la toxicidad de una sustancia determinando la dosis necesaria para matar al 50% de la población de animales de prueba. Esta prueba se eliminó de las directrices internacionales de la OCDE en 2002 y se sustituyó por métodos como el procedimiento de dosis fija, que utiliza menos animales y causa menos sufrimiento. [177] [178] Abbott escribe que, a partir de 2005, "la prueba de toxicidad aguda LD50 todavía representa un tercio de todas las pruebas [de toxicidad] en animales en todo el mundo". [174]

La irritación se puede medir mediante la prueba Draize, en la que se aplica una sustancia de prueba a los ojos o la piel de un animal, generalmente un conejo albino. Para las pruebas oculares de Draize, la prueba implica observar los efectos de la sustancia a intervalos y clasificar cualquier daño o irritación, pero la prueba debe detenerse y el animal debe sacrificarse si muestra "signos continuos de dolor intenso o angustia". [179] La Sociedad Protectora de Animales de los Estados Unidos escribe que el procedimiento puede causar enrojecimiento, ulceración, hemorragia, nubosidad o incluso ceguera. [180] Esta prueba también ha sido criticada por los científicos por ser cruel e inexacta, subjetiva, hipersensible y por no reflejar la exposición humana en el mundo real. [181] Aunque no se acepta in vitro existen alternativas, una forma modificada de la prueba de Draize llamada prueba ocular de bajo volumen puede reducir el sufrimiento y proporcionar resultados más realistas y esto fue adoptado como la nueva norma en septiembre de 2009. [182] [183] ​​Sin embargo, la prueba Draize todavía se utilizará para sustancias que no son irritantes graves. [183]

Las pruebas más estrictas se reservan para medicamentos y alimentos. Para estos, se realizan una serie de pruebas, que duran menos de un mes (aguda), de uno a tres meses (subcrónica) y más de tres meses (crónica) para probar la toxicidad general (daño a los órganos), irritación ocular y cutánea, mutagenicidad, carcinogenicidad, teratogenicidad y problemas reproductivos. El costo del complemento completo de pruebas es de varios millones de dólares por sustancia y puede llevar tres o cuatro años completarlo.

Estas pruebas de toxicidad proporcionan, en palabras de un informe de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de 2006, "información crítica para evaluar el peligro y el riesgo potencial". [184] Las pruebas con animales pueden sobrestimar el riesgo, siendo los resultados falsos positivos un problema particular, [174] [185] pero los falsos positivos no parecen ser prohibitivamente comunes. [186] La variabilidad en los resultados surge del uso de los efectos de altas dosis de sustancias químicas en un pequeño número de animales de laboratorio para intentar predecir los efectos de dosis bajas en un gran número de seres humanos. [187] Aunque existen relaciones, la opinión está dividida sobre cómo utilizar los datos de una especie para predecir el nivel exacto de riesgo en otra. [188]

Los científicos enfrentan una presión creciente para dejar de usar las pruebas tradicionales de toxicidad en animales para determinar si los productos químicos manufacturados son seguros. [189] Entre una variedad de enfoques para la evaluación de la toxicidad, los que han atraído un interés creciente son los métodos de detección basados ​​en células in vitro que aplican fluorescencia. [190]

Pruebas de cosméticos Editar

Las pruebas de cosméticos en animales son particularmente controvertidas. Tales pruebas, que todavía se realizan en los EE. UU., Involucran toxicidad general, irritación de la piel y los ojos, fototoxicidad (toxicidad provocada por la luz ultravioleta) y mutagenicidad. [191]

Las pruebas de cosméticos en animales están prohibidas en India, la Unión Europea, [192] Israel y Noruega [193] [194], mientras que la legislación de Estados Unidos y Brasil está considerando prohibiciones similares. [195] En 2002, después de 13 años de debate, la Unión Europea acordó introducir gradualmente una prohibición casi total de la venta de cosméticos probados en animales para 2009 y prohibir todas las pruebas en animales relacionadas con los cosméticos. Francia, que es el hogar de la compañía de cosméticos más grande del mundo, L'Oreal, ha protestado por la prohibición propuesta presentando un caso en el Tribunal de Justicia de las Comunidades Europeas en Luxemburgo, pidiendo que se anule la prohibición. [196] La prohibición también se opone a la Federación Europea de Ingredientes Cosméticos, que representa a 70 empresas en Suiza, Bélgica, Francia, Alemania e Italia. [196] En octubre de 2014, la India aprobó leyes más estrictas que también prohíben la importación de cualquier producto cosmético que se pruebe en animales. [197]

Pruebas de drogas Editar

Antes de principios del siglo XX, las leyes que regulaban las drogas eran laxas. Actualmente, todos los productos farmacéuticos nuevos se someten a rigurosas pruebas en animales antes de obtener la licencia para uso humano. Las pruebas de productos farmacéuticos implican:

  • pruebas metabólicas, investigando la farmacocinética: cómo los fármacos son absorbidos, metabolizados y excretados por el cuerpo cuando se introducen por vía oral, intravenosa, intraperitoneal, intramuscular o transdérmica.
  • pruebas de toxicologia, que miden la toxicidad aguda, subaguda y crónica. La toxicidad aguda se estudia mediante el uso de una dosis creciente hasta que se hagan evidentes los signos de toxicidad. La legislación europea actual exige que "se realicen ensayos de toxicidad aguda en dos o más especies de mamíferos" que cubran "al menos dos vías de administración diferentes". [198] La toxicidad subaguda se da cuando el fármaco se administra a los animales durante cuatro a seis semanas en dosis por debajo del nivel en el que provoca un envenenamiento rápido, para descubrir si algún metabolito tóxico del fármaco se acumula con el tiempo. Las pruebas de toxicidad crónica pueden durar hasta dos años y, en la Unión Europea, se requiere involucrar a dos especies de mamíferos, una de las cuales debe ser no roedor. [199]
  • estudios de eficacia, que prueban si los medicamentos experimentales funcionan induciendo la enfermedad apropiada en animales. Luego, el fármaco se administra en un ensayo controlado doble ciego, que permite a los investigadores determinar el efecto del fármaco y la curva dosis-respuesta.
  • Ensayos específicos sobre función reproductiva, toxicidad embrionaria, o potencial carcinogénico todos pueden ser requeridos por ley, dependiendo del resultado de otros estudios y del tipo de fármaco que se esté probando.

Educación Editar

Se estima que 20 millones de animales se utilizan anualmente con fines educativos en los Estados Unidos, incluidos ejercicios de observación en el aula, disecciones y cirugías de animales vivos. [200] [201] Las ranas, los fetos de cerdo, las percas, los gatos, las lombrices de tierra, los saltamontes, los cangrejos de río y las estrellas de mar se utilizan comúnmente en las disecciones en el aula. [202] Las alternativas al uso de animales en las disecciones en el aula se utilizan ampliamente, y muchos estados y distritos escolares de EE. UU. Exigen que se les ofrezca a los estudiantes la opción de no disecar. [203] Citando la amplia disponibilidad de alternativas y la destrucción de las especies de ranas locales, la India prohibió las disecciones en 2014. [204] [205]

El Instituto de Artrópodos de Sonora organiza una Conferencia anual sobre invertebrados en la educación y la conservación para discutir el uso de invertebrados en la educación. [206] También hay esfuerzos en muchos países para encontrar alternativas al uso de animales en la educación. [207] La ​​base de datos NORINA, mantenida por Norecopa, enumera productos que pueden usarse como alternativas o suplementos al uso de animales en la educación y en la capacitación del personal que trabaja con animales. [208] Estos incluyen alternativas a la disección en las escuelas. InterNICHE tiene una base de datos similar y un sistema de préstamos. [209]

En noviembre de 2013, la empresa estadounidense Backyard Brains lanzó a la venta al público lo que ellos llaman el "Roboroach", una "mochila electrónica" que se puede sujetar a las cucarachas. El operador debe amputar las antenas de una cucaracha, usar papel de lija para desgastar el caparazón, insertar un cable en el tórax y luego pegar los electrodos y la placa de circuito en la espalda del insecto. Luego, se puede usar una aplicación de teléfono móvil para controlarlo a través de Bluetooth. [210] Se ha sugerido que el uso de un dispositivo de este tipo puede ser una ayuda para la enseñanza que puede promover el interés por la ciencia. Los fabricantes del "Roboroach" han sido financiados por el Instituto Nacional de Salud Mental y afirman que el dispositivo está destinado a alentar a los niños a interesarse por la neurociencia. [210] [211]

Defensa Editar

Los militares utilizan animales para desarrollar armas, vacunas, técnicas quirúrgicas en el campo de batalla y ropa defensiva. [142] Por ejemplo, en 2008, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de los Estados Unidos utilizó cerdos vivos para estudiar los efectos de las explosiones de artefactos explosivos improvisados ​​en los órganos internos, especialmente el cerebro. [212]

En el ejército de los EE. UU., Las cabras se utilizan comúnmente para entrenar a los médicos de combate. (Las cabras se han convertido en la principal especie animal utilizada para este propósito después de que el Pentágono eliminó el uso de perros para el entrenamiento médico en la década de 1980. [213]) Si bien los maniquíes modernos utilizados en el entrenamiento médico son bastante eficientes para simular el comportamiento de un cuerpo humano, algunos los aprendices sienten que "el ejercicio de la cabra proporciona una sensación de urgencia que solo el trauma de la vida real puede proporcionar". [214] Sin embargo, en 2014, la Guardia Costera de los EE. UU. Anunció que reduciría a la mitad la cantidad de animales que utiliza en sus ejercicios de entrenamiento después de que PETA publicara un video que mostraba a los miembros de la Guardia cortando las extremidades de cabras inconscientes con podadoras de árboles e infligiendo otras lesiones. con escopeta, pistola, hacha y bisturí. [215] Ese mismo año, citando la disponibilidad de simuladores humanos y otras alternativas, el Departamento de Defensa anunció que comenzaría a reducir la cantidad de animales que utiliza en varios programas de entrenamiento. [216] En 2013, varios centros médicos de la Marina dejaron de utilizar hurones en los ejercicios de intubación después de las quejas de PETA. [217]

Además de Estados Unidos, seis de los 28 países de la OTAN, incluidos Polonia y Dinamarca, utilizan animales vivos para el entrenamiento de médicos de combate. [213]

La mayoría de los animales son sacrificados después de ser utilizados en un experimento. [10] Las fuentes de animales de laboratorio varían según los países y las especies, la mayoría de los animales se crían específicamente, mientras que una minoría son capturados en la naturaleza o suministrados por comerciantes que los obtienen de subastas y libras. [218] [219] [108] Los partidarios del uso de animales en experimentos, como la Royal Society británica, argumentan que prácticamente todos los logros médicos del siglo XX se basaron en el uso de animales de alguna manera. [102] El Instituto de Investigación con Animales de Laboratorio de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos ha argumentado que la investigación con animales no puede ser reemplazada ni siquiera por modelos informáticos sofisticados, que son incapaces de lidiar con las interacciones extremadamente complejas entre moléculas, células, tejidos, órganos, organismos y el medio ambiente. [220] Las organizaciones de derechos de los animales, como PETA y BUAV, cuestionan la necesidad y la legitimidad de las pruebas con animales, argumentando que son crueles y están mal reguladas, que el progreso médico en realidad se ve frenado por modelos animales engañosos que no pueden predecir de manera confiable los efectos en humanos. , que algunas de las pruebas están desactualizadas, que los costos superan los beneficios o que los animales tienen el derecho intrínseco de no ser utilizados o dañados en la experimentación. [6] [221] [222] [223] [224] [225]

Miradores Editar

Las cuestiones morales y éticas que surgen al realizar experimentos con animales están sujetas a debate y los puntos de vista han cambiado significativamente durante el siglo XX. [226] Sigue habiendo desacuerdos sobre qué procedimientos son útiles para qué fines, así como desacuerdos sobre qué principios éticos se aplican a qué especies.

Una encuesta de Gallup de 2015 encontró que el 67% de los estadounidenses estaban "muy preocupados" o "algo preocupados" por los animales utilizados en la investigación. [227] Una encuesta de Pew realizada el mismo año encontró que el 50% de los adultos estadounidenses se oponían al uso de animales en la investigación. [228]

Aún así, existe una amplia gama de puntos de vista. La visión de que los animales tienen derechos morales (derechos de los animales) es una posición filosófica propuesta por Tom Regan, entre otros, quien sostiene que los animales son seres con creencias y deseos, y como tales son los "sujetos de una vida" con valor moral y por tanto Derechos morales. [229] Regan todavía ve diferencias éticas entre matar animales humanos y no humanos, y sostiene que para salvar a los primeros está permitido matar a los segundos. Asimismo, un punto de vista de "dilema moral" sugiere que evitar el beneficio potencial para los humanos es inaceptable por motivos similares, y sostiene que la cuestión es un dilema para equilibrar el daño a los humanos con el daño causado a los animales en la investigación. [230] En contraste, una visión abolicionista de los derechos de los animales sostiene que no hay justificación moral para ninguna investigación dañina en animales que no sea en beneficio del animal individual. [230] Bernard Rollin sostiene que los beneficios para los seres humanos no pueden superar el sufrimiento de los animales, y que los seres humanos no tienen ningún derecho moral a utilizar un animal de formas que no beneficien a ese individuo. Donald Watson ha declarado que la vivisección y la experimentación con animales "es probablemente el más cruel de todos los ataques del Hombre contra el resto de la Creación". [231] Otra posición destacada es la del filósofo Peter Singer, quien sostiene que no hay motivos para incluir la especie de un ser en las consideraciones de si su sufrimiento es importante en las consideraciones morales utilitarias. [232] Malcolm Macleod y sus colaboradores argumentan que la mayoría de los estudios controlados con animales no emplean la aleatorización, el ocultamiento de la asignación y la evaluación de resultados cegaderos, y que el hecho de no emplear estas características exagera el beneficio aparente de los medicamentos probados en animales, lo que lleva a una falla en traducir mucho investigación animal en beneficio humano. [233] [234] [235] [236] [237]

Gobiernos como los de los Países Bajos y Nueva Zelanda han respondido a las preocupaciones del público prohibiendo los experimentos invasivos en ciertas clases de primates no humanos, en particular los grandes simios. [238] [239] En 2015, los chimpancés cautivos en los EE. UU. Se agregaron a la Ley de especies en peligro de extinción, lo que agregó nuevos bloqueos de carreteras a aquellos que deseen experimentar con ellos. [240] De manera similar, citando consideraciones éticas y la disponibilidad de métodos de investigación alternativos, el NIH de EE. UU. Anunció en 2013 que reduciría drásticamente y eventualmente eliminaría gradualmente los experimentos con chimpancés. [241]

El gobierno británico ha exigido que se sopese el costo para los animales de un experimento con el aumento de conocimientos. [242] Algunas escuelas y agencias de medicina en China, Japón y Corea del Sur han construido cenotafios para animales muertos. [243] En Japón también hay servicios conmemorativos anuales (Ireisai 慰 霊 祭) para animales sacrificados en la escuela de medicina.

Varios casos específicos de experimentación con animales han llamado la atención, incluidos los casos de investigación científica beneficiosa y los casos de presuntas violaciones éticas por parte de quienes realizan las pruebas. Las propiedades fundamentales de la fisiología muscular se determinaron con el trabajo realizado utilizando músculos de rana (incluido el mecanismo de generación de fuerza de todos los músculos, [244] la relación longitud-tensión [245] y la curva fuerza-velocidad [246]), y las ranas son sigue siendo el organismo modelo preferido debido a la larga supervivencia de los músculos in vitro y la posibilidad de aislar preparaciones de fibra única intactas (no es posible en otros organismos). [247] La ​​fisioterapia moderna y la comprensión y el tratamiento de los trastornos musculares se basan en este trabajo y el trabajo posterior en ratones (a menudo diseñado para expresar estados patológicos como la distrofia muscular). [248] En febrero de 1997, un equipo del Instituto Roslin en Escocia anunció el nacimiento de la oveja Dolly, el primer mamífero que se clonó a partir de una célula somática adulta. [25]

Se ha expresado preocupación por el maltrato de primates sometidos a pruebas. En 1985, el caso de Britches, un mono macaco de la Universidad de California, Riverside, llamó la atención del público. Le cosieron los párpados y le colocaron un sensor de sonar en la cabeza como parte de un experimento para probar dispositivos de sustitución sensorial para personas ciegas. El laboratorio fue allanado por Animal Liberation Front en 1985, sacando calzones y otros 466 animales. [249] Los Institutos Nacionales de Salud llevaron a cabo una investigación de ocho meses y concluyeron, sin embargo, que no era necesaria ninguna acción correctiva. [250] Durante la década de 2000, otros casos han aparecido en los titulares, incluidos experimentos en la Universidad de Cambridge [251] y la Universidad de Columbia en 2002. [252] En 2004 y 2005, imágenes encubiertas del personal de Covance, una organización de investigación por contrato que proporciona servicios de pruebas, el laboratorio de Virginia recibió un disparo de People for the Ethical Treatment of Animals (PETA). Después de la publicación de las imágenes, el Departamento de Agricultura de EE. UU. Multó a Covance con $ 8,720 por 16 citaciones, tres de las cuales involucraban a monos de laboratorio, las otras citaciones involucraban problemas administrativos y equipos. [253] [254]

Amenazas para los investigadores Editar

Las amenazas de violencia a los investigadores de animales no son infrecuentes. [ vago ] [255]

En 2006, un investigador de primates de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) cerró los experimentos en su laboratorio después de las amenazas de activistas por los derechos de los animales. El investigador había recibido una subvención para utilizar 30 monos macacos para experimentos de visión. Cada mono fue anestesiado para un único experimento fisiológico que duró hasta 120 horas y luego fue sacrificado. [256] El nombre, el número de teléfono y la dirección del investigador se publicaron en el sitio web del Primate Freedom Project. Las manifestaciones se llevaron a cabo frente a su casa. Se colocó un cóctel Molotov en el porche de lo que se creía que era el hogar de otro investigador de primates de UCLA, en cambio, se dejó accidentalmente en el porche de una anciana no relacionada con la universidad. El Frente de Liberación Animal se atribuyó la responsabilidad del ataque. [257] Como resultado de la campaña, el investigador envió un correo electrónico al Primate Freedom Project en el que decía "tú ganas" y "por favor, no molestes más a mi familia". [258] En otro incidente en UCLA en junio de 2007, la Brigada de Liberación Animal colocó una bomba debajo del coche de un oftalmólogo infantil de UCLA que experimenta con gatos y monos rhesus, la bomba tenía una mecha defectuosa y no detonó. [259]

En 1997, PETA filmó al personal de Huntingdon Life Sciences, mostrando perros siendo maltratados. [260] [261] Los empleados responsables fueron despedidos, [262] con dos órdenes de servicio comunitario dadas y se les ordenó pagar costos de £ 250, los primeros técnicos de laboratorio que fueron procesados ​​por crueldad animal en el Reino Unido. [263] La campaña Stop Huntingdon Animal Cruelty utilizó tácticas que iban desde protestas no violentas hasta presuntos bombardeos incendiarios de casas propiedad de ejecutivos asociados con clientes e inversores de HLS. El Southern Poverty Law Center, que monitorea el extremismo interno de EE. UU., Ha descrito las modus operandi como "tácticas francamente terroristas similares a las de los extremistas antiaborto", y en 2005 un funcionario de la división antiterrorista del FBI se refirió a las actividades de SHAC en Estados Unidos como amenazas terroristas internas. [264] [265] 13 miembros de SHAC fueron encarcelados entre 15 meses y once años por cargos de conspiración para chantajear o dañar a HLS y sus proveedores. [266] [267]

Estos ataques, así como incidentes similares que hicieron que el Southern Poverty Law Center declarara en 2002 que el movimiento por los derechos de los animales había "claramente dado un giro hacia lo más extremo", impulsaron al gobierno de EE. UU. A aprobar la Ley de Terrorismo de Empresas de Animales y el Reino Unido El gobierno agregue el delito de "intimidación de personas relacionadas con una organización de investigación animal" a la Ley de Policía y Delincuencia Organizada Grave de 2005. Es posible que dicha legislación y el arresto y encarcelamiento de activistas hayan disminuido la incidencia de ataques. [268]

Crítica científica Editar

Las revisiones sistemáticas han señalado que las pruebas con animales a menudo no reflejan con precisión los resultados en humanos. [269] [270] Por ejemplo, una revisión de 2013 señaló que se ha demostrado que unas 100 vacunas previenen el VIH en animales, pero ninguna de ellas ha funcionado en humanos. [270] Los efectos observados en animales pueden no replicarse en humanos y viceversa. Muchos corticosteroides causan defectos de nacimiento en animales, pero no en humanos. Por el contrario, la talidomida causa graves defectos de nacimiento en los seres humanos, pero no en los animales. [271] Un documento de 2004 concluyó que gran parte de la investigación con animales se desperdicia porque no se utilizan revisiones sistémicas y debido a una metodología deficiente. [272] Una revisión de 2006 encontró múltiples estudios donde hubo resultados prometedores para nuevos medicamentos en animales, pero los estudios clínicos en humanos no mostraron los mismos resultados. Los investigadores sugirieron que esto podría deberse al sesgo de los investigadores o simplemente a que los modelos animales no reflejan con precisión la biología humana. [273] La falta de metanálisis puede ser parcialmente la culpa. [271] Una metodología deficiente es un problema en muchos estudios. Una revisión de 2009 señaló que muchos experimentos con animales no utilizaron experimentos ciegos, un elemento clave de muchos estudios científicos en los que a los investigadores no se les informa sobre la parte del estudio en la que están trabajando para reducir el sesgo. [271] [274] Un artículo de 2021 encontró, en una muestra de estudios de acceso abierto sobre la enfermedad de Alzheimer, que si los autores omiten en el título que el experimento se realizó en ratones, el titular de la noticia lo sigue, y que también la repercusión de Twitter es más alto. [275]

La mayoría de los científicos y gobiernos afirman que las pruebas con animales deberían causar el menor sufrimiento posible a los animales, y que las pruebas con animales solo deberían realizarse cuando sea necesario. Las "Tres R" [63] [135] son ​​principios rectores para el uso de animales en la investigación en la mayoría de los países. Si bien la sustitución de animales, es decir, las alternativas a la experimentación con animales, es uno de los principios, su alcance es mucho más amplio. [276] Aunque algunos grupos de bienestar animal han acogido con satisfacción tales principios como un paso adelante, [277] también han sido criticados por estar desactualizados por la investigación actual, [278] y por tener poco efecto práctico en la mejora del bienestar animal. [279]

Los científicos e ingenieros del Instituto Wyss de Harvard han creado "órganos en un chip", incluidos el "pulmón en un chip" y el "intestino en un chip". Los investigadores de Cellasys en Alemania desarrollaron un "skin-on-a-chip". [280] Estos diminutos dispositivos contienen células humanas en un sistema tridimensional que imita los órganos humanos. Los chips se pueden utilizar en lugar de animales en in vitro investigación de enfermedades, pruebas de drogas y pruebas de toxicidad. [281] Los investigadores también han comenzado a utilizar bioimpresoras 3D para crear tejidos humanos para in vitro pruebas. [282]

Otro método de investigación no animal es en silico o simulación por computadora y modelado matemático que busca investigar y, en última instancia, predecir la toxicidad y los efectos de las drogas en humanos sin utilizar animales. Esto se hace investigando compuestos de prueba a nivel molecular utilizando avances recientes en capacidades tecnológicas con el objetivo final de crear tratamientos únicos para cada paciente. [283] [284]

La microdosificación es otra alternativa al uso de animales en experimentación. La microdosificación es un proceso mediante el cual a los voluntarios se les administra una pequeña dosis de un compuesto de prueba que permite a los investigadores investigar sus efectos farmacológicos sin dañar a los voluntarios. La microdosificación puede reemplazar el uso de animales en la detección preclínica de fármacos y puede reducir el número de animales utilizados en las pruebas de seguridad y toxicidad. [285]

Los métodos alternativos adicionales incluyen la tomografía por emisión de positrones (PET), que permite escanear el cerebro humano en vivo, [286] y estudios epidemiológicos comparativos de los factores de riesgo de enfermedad en poblaciones humanas. [287]

Los simuladores y programas de computadora también han reemplazado el uso de animales en ejercicios de disección, enseñanza y entrenamiento. [288] [289]

Organismos oficiales como el Centro Europeo para la Validación de Métodos de Prueba Alternativos de la Comisión Europea, el Comité de Coordinación Interagencial para la Validación de Métodos Alternativos en los Estados Unidos, [290] ZEBET en Alemania, [291] y el Centro Japonés para la Validación de Métodos Alternativos [292] (entre otros) también promueven y difunden las 3R. Estos organismos se basan principalmente en responder a los requisitos reglamentarios, como apoyar la prohibición de las pruebas de cosméticos en la UE mediante la validación de métodos alternativos.

La Asociación europea para enfoques alternativos a la experimentación con animales sirve como enlace entre la Comisión Europea y las industrias. [293] La Plataforma de Consenso Europeo sobre Alternativas coordina los esfuerzos entre los estados miembros de la UE. [294]

Los centros académicos también investigan alternativas, incluido el Centro de alternativas a la experimentación con animales en la Universidad Johns Hopkins [295] y los NC3R en el Reino Unido. [296]

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Biología del cáncer

Los profesores de esta área de investigación comparten un gran interés y una amplia experiencia en los aspectos moleculares y clínicos de la prevención, el desarrollo, el diagnóstico y el tratamiento del cáncer. Algunos son médicos que tratan a mascotas en el Flint Animal Cancer Center y colaboran con el campo de la medicina humana para traducir los descubrimientos de la investigación en nuevos tratamientos tanto para personas como para animales. Otros aprovechan los enfoques moleculares y genéticos para definir los mecanismos moleculares que subyacen a la inestabilidad genética asociada con el cáncer. La nutrición y otras influencias ambientales, en particular la radiación, también son un foco importante para los investigadores de biología del cáncer en CMB.

Facultad

J Lucas Argueso
Profesor asociado (Ciencias de la salud ambiental y radiológica)
Mecanismos moleculares de variación del número de copias (CNV) y otros reordenamientos cromosómicos. Genómica de cepas de levadura industriales

Susan M. Bailey
Profesor (Ciencias de la salud del medio ambiente y la radiología)
Papel de los telómeros disfuncionales en la tumorigénesis. Estudio de gemelos de la NASA.

Jennifer G. DeLuca
Profesor (Bioquímica y Biología Molecular)
Mecanismos de segregación cromosómica mitótica.

Steven W. Dow
Profesor (Microbiología, Inmunología y Patología y Ciencias Clínicas)
Desarrollar nuevas inmunoterapias para tratar el cáncer, incluidas vacunas contra el cáncer, medicamentos de inmunoterapia reutilizados e inmunoterapias dirigidas a puntos de control. Modelos de roedores, ensayos clínicos de cáncer de perro y estudios colaborativos en ensayos clínicos en humanos.

Dawn L. Duval
Profesor Asociado (Ciencias Clínicas)
Mecanismos moleculares de carcinogénesis y metástasis en osteosarcoma y cáncer de mama.

Nicole Ehrhart
Profesor (Ciencias Clínicas)
Preservación de extremidades sarcoma musculoesquelético oncología ortopédica regeneración ósea e ingeniería de tejidos.

David D. Frisbie
Profesor (Ciencias Clínicas)
Enfoques in vitro e in vivo para el diagnóstico y la terapéutica de la enfermedad musculoesquelética.

Daniel L. Gustafson
Profesor (Ciencias Clínicas)
Farmacología, farmacocinética y toxicología del cáncer.

Jeff Hansen
Profesor (Bioquímica y Biología Molecular)
Estructura de cromatina de orden superior y proteínas arquitectónicas de cromatina.

Takamitsu Kato
Profesor Asociado (Ciencias de la Salud Ambiental y Radiológica)
Daño y reparación del ADN después de estrés ambiental, incluyendo radiación ionizante, luz ultravioleta, calor, compuestos mutagénicos y cancerígenos.

Steven Markus
Profesor Asistente (Bioquímica y Biología Molecular)
Mecanismos que regulan el transporte motor en las células durante la mitosis

Jean Peccoud
Profesor (Ingeniería Química y Biológica)
Modelos predictivos del fenotipo codificado en secuencias de ADN naturales y sintéticas.

Dan Regan
Profesor asistente (microbiología, inmunología y patología)
Interacción entre el sistema inmunológico y el estroma tumoral. Resistencia a la terapia.

Elizabeth Ryan
Profesor asociado (Ciencias de la salud ambiental y radiológica)
Interacciones de los componentes de los alimentos con la microbiota intestinal y el sistema inmunológico.
.

Douglas H. Thamm
Profesor (Ciencias Clínicas)
Transducción de señales y su inhibición en modelos comparativos de cáncer.

Henry J. Thompson
Profesor (Horticultura y Arquitectura del Paisaje)
Enfoques bioquímicos y moleculares para modelos preclínicos e investigaciones clínicas de prevención del cáncer.

Tiffany Weir
Profesor Asociado (Ciencia de los Alimentos y Nutrición Humana)
Papel de los microbios en ecosistemas que van desde los suelos hasta los productos alimenticios procesados ​​y el intestino humano.

Claudia Wiese
Profesor asistente (Ciencias de la salud ambiental y radiológica)
Mecanismos moleculares de reparación del ADN, integridad del genoma y evitación del cáncer.

TingTing Yao
Profesor asociado (bioquímica y biología molecular)
Regulación de la expresión génica y la dinámica de la cromatina por la vía ubiquitina y proteasoma # 8211.

Facultad afiliada

Los profesores afiliados sirven como miembros del comité o participan en el programa de otras formas, pero actualmente no están llevando a los estudiantes de CMB a sus laboratorios.

James R. Bamburg
Profesor (Bioquímica y Biología Molecular)
Regulación del citoesqueleto en el crecimiento neuronal y la búsqueda de rutas de transducción de señales que regulan las anomalías de la dinámica de la actina en el comportamiento de la actina en enfermedades neurodegenativas.

Robert Cohen
Profesor (Bioquímica y Biología Molecular)
Regulación de la señalización dependiente de ubiquitina y # 8211, degradación de proteínas y desubiquitinación.

Charles S. Henry
Profesor (Química)
Separaciones químicas de química bioanalítica y naturaleza química de la enfermedad.

Susan Kraft
Profesor (Ciencias de la Salud Ambiental y Radiológica)
Imágenes de cáncer, resonancia magnética y espectroscopia, radioterapia y neurorradiología.

Susan M. LaRue
Profesor (Ciencias de la salud ambiental y radiológica)
Terapéutica experimental hipertermia fisiología tumoral citogenética tumoral.

Paul J. Laybourn
Profesor (Bioquímica y Biología Molecular)
El mecanismo de regulación de la transcripción en un contexto de cromatina.

Amy MacNeill
Profesor Asociado, (Microbiología, Inmunología y Patología Amp)
Aislamiento y caracterización de células tumorales caninas y felinas y estudio de poxvirus como agente anticanceroso

Jac A. Nickoloff
Profesor (Ciencias de la Salud Ambiental y Radiológica)
Procesos celulares que mantienen la estabilidad del genoma eucariota, incluida la recombinación homóloga, la unión de extremos no homólogos y otros procesos de reparación del ADN.

Rodney Page
Profesor (Ciencias Clínicas)
Director del Flint Animal Cancer Center.

Ashok Prasad
Profesor Asociado (Ingeniería Química y Biológica y Escuela de Ingeniería Biomédica)
Modelado matemático y computacional de procesos biológicos.

Sandra L. Quackenbush
Profesor, (Microbiología, Inmunología y Patología Amp)
La patogenia viral, particularmente la oncogénesis inducida por virus y # 8211.

Laurie A. Stargell
Profesor y Cátedra (Bioquímica y Biología Molecular)
Mecanismos de inicio de la transcripción en levadura.

Michael M. Weil
Profesor (Ciencias de la Salud Ambiental y Radiológica)
Susceptibilidad genética a la radiación y cánceres inducidos # 8211.

Trabajo de curso

ERHS / VS 510 Biología del cáncer
ERHS 611 Genética del cáncer
ERHS 733 Carcinogénesis ambiental
VS 780 Práctica clínica de biología del cáncer

ERHS 530 Física Radiológica y Dosimetría I
ERHS 630 Física Radiológica y Dosimetría II
ERHS 550 Principios de la biología de las radiaciones
ERHS 701 Modalidades de diagnóstico por imágenes avanzadas
EHRS 714 Física de la radioterapia

Recursos e instalaciones de amplificador

Estudiantes CMB

Joseph Stewart (ArguesoLab)
(Doctorado, Cohorte 2019)
LinkedIn

Sam Brill (Laboratorio Thamm)
Beca de capacitación para científicos médicos de los NIH
LinkedIn

Katie Cronise (Laboratorio Duval)
Becario PRSE, verano 2020

Suad Elmegerhi (Laboratorio de Kato)
LinkedIn

Alissa Mathias (Laboratorio de Regan)
Verano de 2019 Becario de Oncología Comparativa y Biología del Cáncer
LinkedIn

Sean Merriman (Laboratorio Argueso)
LinkedIn

Lisa Schlein DVM (laboratorio de Thamm)
CCTSI & # 8211 TL1 & # 8211 TOTTS Fellow 2018 & # 8211 19
LinkedIn

Platon Selemenakis (Laboratorio Wiese)
LinkedIn

Alumni

Ilham Alshiraihi (Laboratorio marrón)

Taghreed Al Turki (Laboratorio de Bailey)
Becario postdoctoral en UNC Lineberger en el Griffith Lab

Matt Dilsaver (Laboratorio Markus)
Científico del laboratorio Sartorius
LinkedIn

Amy Hodges (Laboratorio DeLuca)

Jared Luxton (Laboratorio de Bailey)
Verano de 2019 Becario de Oncología Comparativa y Biología del Cáncer
LinkedIn

Elena Pires (Laboratorio Wiese)
Completando DVM en la Universidad Estatal de Colorado

Nouf Alyami (Doctorado 2019, Laboratorio Duval)

Nora Jean Nealon (PhD 2019 Ryan Lab) y # 8211 Completando DVM en el estado de Colorado

Genevieve Hartley (PhD 2018 Dow Lab) & # 8211 Becario postdoctoral en MD Anderson Cancer Center

Lyndah Chow (PhD 2018 Dow Lab) & # 8211 Becario postdoctoral en la Universidad Estatal de Colorado

Hailey Sedam (PhD 2018, Argueso Lab) & # 8211 Post & # 8211 Doctoral Fellow, University of New Mexico

Nadia Sampaio (PhD 2018, Argueso Lab) & # 8211 Becario postdoctoral de la Universidad de Boston

Tymofiy Lutsiv (MS 2018, Thompson Lab) y programa de doctorado # 8211 en la Universidad de Loyola

Miles McKenna (PhD 2017, Bailey Lab) y # 8211 Especialista en biociencias en Nikon Instruments

Christopher Nelson (PhD 2017, Bailey Lab) & # 8211 Post & # 8211 Doctoral Fellow Children & # 8217s Medical Institute, Sydney, Australia

Melissa Edwards (PhD 2016, Brown Lab) & # 8211 Director Asociado, Oficina de Investigación y Arte de Pregrado, CSU


Cánceres de la sangre y de los sistemas hematopoyético y linfático

Las leucemias se pueden detectar en el animal vivo examinando muestras de sangre para detectar la presencia de células cancerosas circulantes o cambios en los componentes celulares de la sangre. El aumento de las células tumorales circulantes o los cambios en los componentes sanguíneos pueden pronosticar la aparición de síntomas clínicos. Cuando se injertan células leucémicas humanas en ratones inmunodeficientes, el número de células cancerosas humanas circulantes predice menos la aparición o la gravedad de los síntomas clínicos. En ausencia de pruebas de laboratorio confiables, los animales con leucemia o linfomas deben ser observados para detectar signos clínicos tempranos como anemia, pérdida de condición o peso y agrandamiento del bazo y los ganglios linfáticos. Los criterios de valoración científicos deben preceder a los signos clínicos limitantes, como la pérdida de peso constante, la anemia clínica, la apatía, la respiración alterada o la muerte.


  • María L. Cayuela, Hospital UniversitarioV. De La Arrixaca-IMIB-FFIS, Murcia, España
  • Martin Distel, Instituto de Investigación del Cáncer Infantil, Viena, Austria
  • Claudia Legerke, DBM, Universitätsspital Basel, Suiza
  • Burkhard Luy, Instituto de Tecnología de Karlsruhe, Alemania
  • Victor Mulero, Universidad de Murcia, España
  • Sergio Roman Roman (Institut Curie, París) y el Consorcio UM Cure
  • Alex Rosch, Universitätsklinikum Essen, Alemania
  • Dirk Sieger, Centro de Neuroregeneración, Universidad de Edimburgo, Reino Unido.
  • Uwe Strahle, Instituto de Tecnología de Karlsruhe, Alemania

Mayrhofer M, Gourain V, Reischl M, Affaticati P, Jenett A, Joly J.S, Benelli M, Demichelis M, Poliani P.L, Sieger D, Mione M *. Un nuevo modelo de tumor cerebral en pez cebra revela el papel de la activación de YAP en el crecimiento maligno inducido por MAPK / PI3K, modelos de enfermedad y mecanismos de amplificación 2016: doi: 10.1242 / dmm.026500

Anelli V, Mione METRO*. Formación de nichos de melanoma: se trata de que los melanosomas produzcan CAF. Melanoma de células pigmentarias Res. 23 de octubre de 2016. doi: 10.1111 / pcmr.12545. [Publicación electrónica antes de la impresión]

Schutera M, Dickmeis T, Mione METRO*, Peravali R, Marcato D, Reischl M, Mikut R, Pylatiuk C. Reconocimiento automático de patrones de fenotipo de pez cebra para detección de alto rendimiento. Bioingeniería. 37 de julio de 2016 (4): 261-5. doi: 10.1080 / 21655979.2016.1197710.

Mayrhofer M, Mione M *. La caja de herramientas para modelos de cáncer de pez cebra condicional. En: Cáncer y pez cebra: mecanismos, técnicas y modelos. Ed. Langenau, Springer, Adv Exp Med Biol. 2016916: 21-59. doi: 10.1007 / 978-3-319-30654-4_2

Arbizzani F, Mayrhofer M, Mione M *. Nuevas líneas transgénicas para marcar de forma fluorescente los endosomas de clatrina y caveolina en peces cebra vivos. Pez cebra. 12 de abril de 2015 (2): 202-3

Mione M *, Bosserhoff A. MicroRNAs en biología de melanocitos y melanomas. Investigación sobre células pigmentarias y melanoma 2015 28 de mayo (3): 340-54

Alghisi E, Distel M, Malagola M, Anelli V, Santoriello C, Herwig L, Krudewig A, Henkel C, Russo D, Mione MC * Dirigirse a la expresión del oncogén hacia las células endoteliales induce la proliferación del linaje mieloeritroide al reprimir la vía de la muesca. Leucemia, 2013, 27 (11): 2229-41

Mione M *, Zon LI: Cáncer e inflamación: una aspirina al día mantiene a raya el cáncer. Curr Biol. 2012 julio 1022 (13): R522-5.

Feng Y, Santoriello C, Mione M *, Hurlstone A *, Martin P. * Imágenes en vivo de detección de células inmunes innatas de células transformadas en larvas de pez cebra: paralelismos entre la iniciación del tumor y la inflamación de la herida. PLoS Biol. 148 (12) de diciembre de 2010: e1000562.

Santoriello C, Gennaro E, Anelli V, Distel M, Kelly A, Köster RW, Hurlstone A, Mione M. * La expresión impulsada por Kita de HRAS oncogénico conduce a un melanoma de inicio temprano y altamente penetrante en el pez cebra. Más uno. 105 de diciembre de 2010 (12): e1517

Mione MC *, Trede NS. El pez cebra como modelo de cáncer. Dis Model Mech. 2010 septiembre-octubre 3 (9-10): 517-23.

Anelli V, Santoriello C, Distel M, Köster RW, Ciccarelli FD, Mione M. * La represión global de la expresión génica del cáncer en un modelo de pez cebra de melanoma está relacionada con la regulación epigenética. Pez cebra. 6 de diciembre de 2009 (4): 417-24.


Información adicional sobre criterios de valoración humanitarios

  • El tejido necrótico ulcerado es uno de los hallazgos más comunes en los modelos tumorales. El tejido ulcerado o necrótico puede resultar en una filtración continua de fluidos corporales y predispone a la infección. Es incompatible con una investigación sólida permitir que el tumor avance hasta el punto de ulceración y necrosis a menos que este sea el fenómeno en estudio.
  • Pérdida de peso / caquexia: los tumores implantados o que ocurren naturalmente pueden causar pérdida de peso en el animal huésped debido a sus demandas nutritivas o debido a la pérdida de bienestar que causa anorexia. Un criterio de valoración humanitario recomendado es una pérdida de peso corporal de no más del 20% del peso previo al procedimiento en roedores adultos. En el animal vivo, esto debe estimarse, ya que el tumor no se puede pesar aparte del hospedador. Los animales en estudios de tumores deben pesarse al menos semanalmente y documentarse y los registros deben estar disponibles para el personal veterinario.
  • La inquietud / incapacidad para sentirse cómodo es una indicación de dolor severo y requiere atención inmediata, ya sea con la administración de analgésicos o la eutanasia.
  • La automutilación, la falta de comportamiento de aseo, el pelaje áspero / descuidado es una indicación de que el animal no está bien y requiere un control y atención diarios.
  • El juicio profesional y la decisión del veterinario que lo atiende son finales.

Referencias

  1. Política de la IACUC de la Universidad de Boston sobre pautas de tumores para ratas y ratones
  2. Pautas del NCI Frederick ACUC que involucran propuestas experimentales de neoplasia en ratones y ratas, 2006.
  3. Wallace, J. (2000). Criterios de valoración humanitarios e investigación del cáncer. ILAR 41 (2).
  4. Criterios de valoración humanitarios e investigación del cáncer. ILAR 41 (2), 2000.

BU IACUC Aprobado en noviembre de 2008, revisado en enero de 2014
Formulario de seguimiento posterior al procedimiento

  • Procedimientos
    • Coadyuvantes
    • Administración de fármacos y compuestos experimentales en ratones y ratas
    • Ascitis
    • Pautas para la recolección de sangre
    • Materiales biológicos en roedores
    • Puntuación de la condición corporal de los ratones
    • Recolección de tejidos para genotipificación
    • Irradiación de roedores
    • Bombas osmóticas en ratones y ratas
    • Búsqueda de alternativas (IACUC)
    • Cirugía: aséptica
    • Cirugía: Roedor
    • Tioglicolato
    • Política de tumores para ratones y ratas
    • Uso de sustancias químicas y otras sustancias de grado farmacéutico (IACUC)

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