Doerenkamp-Zbinden Foundation (Šveice) un CAAT (Vācija) simpozijs Konstancā (Vācijā)

2016 gada 8.jūlijā, Konstancā (Vācija) notika Doerenkamp-Zbinden Foundation (Šveice) un CAAT (Vācija) rīkotais simpozijs.

“Informācijas diena par alternatīvo metožu ieviešanu progresu Toksikoloģijā un Biomedicīnā”.

Toksikoloģija tradicionāli balstās uz dzīvnieku izmantošanu, lai iegūtu informāciju, kas attiecas uz cilvēka veselību, labklājību un drošību. Šodien, uz cilvēka šūnu kultūru balstītās alternatīvās pētniecības/testēšanas metodes ir ievērojami uzlabojušas dažādu vielu un substanču izpētes procesus, turklāt daudzi izmēģinājumi un pētījumi ar dzīvniekiem, nu ir aizstāti ar dažādām alternatīvām (in vitro; in silico) drošuma un kvalitātes pārbaudes metodēm. Arī biomedicīnas pētījumos arvien vairāk izmanto dažādas in vitro un in silico metodes, kā arī to kombinācijas ar tradicionālajām in vivo metodēm.
Šis ikgadējai Simpozijs tika organizēts ar mērķi izvērtēt pēdējo 10 gadu laikā sasniegtās  ievērojamās izmaiņas alternatīvo metožu izstrādē un ieviešanā.

Simpozijā prezentētās tēmas:
1)    Prof. emer. Albrecht Wendel, Germany – prezentē pētījumu par endotoksīnu izvērtēšanu hepatocītu kultūrās (in vitro). Pašreiz šī metode vēl paralēli jāsalīdzina ar in vivo pētījumu rezultātiem. Jau esošajam terminam “3Rs” tiek piedāvāts jauns papildinājums R4 – “Remain”, t.i. izmantojami tie in vitro modeļi/metodes, kuros iegūtie rezultāti iespējami korelē ar in vivo metodēs iegūtajiem rezultātiem. Profesors izsaka bažas par veidu, kādā Eiropas oficiālajos pētniecības centros pašreiz notiek alternatīvo metožu/modeļu validācija.
2)    Prof emer. Franz P. Gruber (Doerenkamp) Switzerland – iesaka iepazīties ar aktuālāko informāciju un pētījumiem alternatīvo metožu un 3Rs jomā:
https://cms.uni-konstanz.de/leist/publications/; http://www.lushprize.org/2014-prize/2014-prize-winners/; http://us.pg.com/sustainability/social-responsibility/policies-practices/animal-welfare-alternatives
3)     Prof Marcel Leist, University of Konstanz, Germany - Informē par zinātniskiem apsvērumiem in vivo metožu pielietojumā un iegūto rezultātu ticamībā. Cilvēks tomēr nav 70 kg smaga pele, tādēļ pastāv pamatotas bažas par dažādu vielu un substanču kvalitātes un efektivitātes pārbaužu rezultātiem, kas tradicionāli iegūti izmantojot in vivo modeļus. Tādējādi in vivo pētniecības metodikā būtiska ir toksikokinētikas filtru (fizikālo, bioloģisko, bioķīmisko) izstrāde un pielietojums praksē. In vivo modeļos noteikti jāsalīdzina Tox patway - iedarbības ceļš – jo, tas var ietekmēt ne tikai metabolismu, bet radīt izmaiņas arī gēnos.
Iesaka veidot jaunas testu sistēmas un pētījumu platformas, veikt korelāciju analīze in vitro un in vivo testiem (piem. salīdzināt datus par cilvēka un peļu embriju cilmes u.c. šūnām, identificēt gēnus un to ar kādām pazīmēm tie saistīti, ko ietekmē u.c.).
In vitro modeļos bieži nevar izmērīt un izprast kā viss organisms kopumā reaģē uz testējamo vielu. Zinātnieki veic izpēti un strādā pie metodikas in vivo modeļu integrācijai in vitro vidē.
Par 3Rs kritērijiem pētījumos ar dzīvnieku uzsver, ka nereti nav iespējama  dzīvnieku aizstāšana (Replacement), bet to var kompensēt ar labāku pētījuma plānošanu, metodiku un stratēģiju (Reduction, Refinement).
Informē, ka radītas ģenētiski modificētas cilvēku šūnas neirodeģeneratīvo slimību pētīšanai.
4)    Prof. emer. Bas Blaauboer, Netherlands – par in vitro un  in silico modeļu izstrādi, ieviešanu un risku izvērtēšanu. Jaunākā informācija par šūnu kultūru izmantošanu toksikoloģijā: https://eurl-ecvam.jrc.ec.europa.eu/review-of-the-availability-of-in-vitro-and-in-silico-methods-for-assessing-dermal-bioavailability.
Par jaunizstrādāto “Carnation” testu fenotipiskai selekcijai. Progresīvs modelis ar integrētām testēšanas stratēģijām toksicitātes testēšanai, sniedz iespējas detalizētāk  izvērtēt toksicitātes mehānismu un iespējamos riskus. Turpinās izpēte par savienojumu/sastāvdaļu biotransformāciju no in vivo in vitro (piem.: humans > in vitro system). Deatalizētāk: I.V.Zasadna et.al  “ Biotransformation in vitro: An essential consideration in the quantitative in vitro-to-in vivo extrapolation (QIVIVE) of toxicity data, 2015; Groothals et. al “’Toxicology Biokinetic: movement of compounds in biological systems”, 2014. Lai izprastu un objektīvi izvērtētu toksicitāti – obligāts nosacījums ir in vivo integrācija in vitro sistēmās/modeļos. Toksicitātes un Risku izvērtēšanai noderīgi ir izmantot “Read a cross” metodi, kad tiek salīdzinātas līdzīgu, bet jau zināmu, izpētītu vielu/savienojumu īpašības ar pētāmo vielu. Tāpat kā iepriekšējie lektori uzsver, ka jāuzlabo un jāpilnveido esošos toksicitātes datu bāzes datus un jāiegūst pilnīgāka izpratne par toksikoloģiskajiem procesiem gan subcelullārā gan organisma līmenī kopumā. “Vairāk zinātnes – mazāk dzīvnieku!!!”. Norādīja arī uz to, ka steidzami jāveido zinātnieku efektīvāka komunikācija ar likumdevējiem, jo tieši šī puses kavē daudzu progresīvu alternatīvu metožu ieviešanu praksē.
5)    Prof. emer. M.A. Akbarsha, India - par dzīvnieku aizstāšanu mācību procesā un izglītības ieguvē Indijā – galvenokārt ar digitālām (2D un 3D) metodēm un apmācību darba grupām (kopā 72 darba grupas sešu gadu laikā). Apmācības notiek galvenokārt dzīvu organismu/sistēmu studijās, slimību modelēšanā un attīstībā, diagnostikā u.c. Vielu iedarbības izpētei uz organismu izmanto 3D audu modeļus, piem. no rekonstruētām cilvēka epidermas šūnām.
6)    Prof. Pierre Cosson, Switzerland - par dzīvnieku aizstāšanu antivielu ieguvē. Tradicionāli biomedicīnā antivielu ieguvē tiek izmantoti miljoniem dzīvnieku, galvenokārt truši, un šis antivielu ieguves process no dzīvnieka ilgst gadu un vairāk. Šobrīd ir izstrādāta jauna efektīva alternatīva - attīrītu fāgu izmantošana antivielu (mini antivielu) ieguvei (www.unique.ch/antibodies). Izstrādātas arī jaunas metodes virulences noteikšanai – līdz šim testos galvenokārt izmantoja peles, šodien pārsvarā izmanto šūnu kultūras un zemākos organismus, piem. amēbas.
Norāda, ka pēdējos gados industrijā izmantoto dzīvnieku skaits samazinās, savukārt ievērojami pieaug akadēmijā, īpaši ģenētiski modificētu dzīvnieku ieguvē un pētniecībā.
7)    Prof Thomas Hartung, Johns Hopkins University, USA - par 21. gadsimta alternatīvām dzīvnieku testiem.

EK 2003.gada REACH (Registration, Evaluation, Authorisation and Restrictions of Chemicals) regula ( http://ec.europa.eu/enterprise/reach/index_en.htm ) nosaka, ka izmantojamām ķīmiskajām substancēm jābūt testētām, atzītām un reģistrētām. Diemžēl tikai 30% substanču ir šo procesu izgājušas. Ja EK stratēģiskajos dokumentos plānots, ka no 2018. gada REACH ietvaros in vivo modeļi vairs netiks izmantoti (vai izmantos minimāli), tad uz šodienu jaunsintezētu substanču un savienojumu ir tik daudz, ka nav nepieciešamās kapacitātes to izvērtēšanai ne in vivo, ne in vitro modeļos.
 

Vairāk informācijas variet atrast:
ALTWEB http://altweb.jhsph.edu/
ALTEX http://www.altex.ch/Home.12.html

 

Informāciju sagatavoja:
Iveta Kociņa,  Dr.med.vet.,
Riska novērtēšanas un epidemioloģijas nodaļas vecākā eksperte,
Tālr. +371 67081567; +371 28365723
e-pasts: iveta.kocina@bior.lv

15.07.2016.

Uz augšu