Por qué la ciencia no necesita ratones hembras o machos

Un editorial reciente llamado "Por qué la ciencia necesita ratones femeninos" del New York Times Editorial Review Board se basa en un nuevo estudio publicado en Nature Neuroscience por Robert Sorge y sus colegas titulado "Diferentes células inmunes median la hipersensibilidad al dolor mecánico en ratones machos y hembras". El resumen de este ensayo dice: "Un amplio y creciente cuerpo de evidencia indica que la señalización de microglia a neurona es esencial para la hipersensibilidad al dolor crónico. Usando múltiples enfoques, encontramos que la microglia no es necesaria para la hipersensibilidad al dolor mecánico en ratones hembra; los ratones hembra alcanzaron niveles similares de hipersensibilidad al dolor utilizando células inmunitarias adaptativas, probablemente linfocitos T. Este dimorfismo sexual sugiere que los ratones machos no pueden usarse como sustitutos para las mujeres en la investigación del dolor ".

Si bien tengo cierta experiencia en los asuntos planteados por el editorial del Times, mi coautora de este ensayo, la Dra. Hope Ferdowsian, tiene mucho más, por lo tanto, me complace escribir esta pieza con ella. El editorial de The Times señala que el estudio del Dr. Sorge y sus colegas sugiere que los experimentos con animales machos pueden no mantenerse en las mujeres. Lo que el editorial y el artículo de la revista olvidan señalar es que numerosos experimentos con animales y animales no humanos (animales) no logran sostenerse en humanos, y muchos investigadores prominentes han argumentado que necesitamos desarrollar modelos no animales para aprender más sobre enfermedades graves de las que sufren numerosos humanos.

"Para entender la sepsis, tienes que ir a los pacientes"

Veamos algunos de los datos. En los últimos años, una historia tras otra ha revelado los fracasos en la traducción de experimentos con animales a los beneficios para la salud humana. Las revisiones sistemáticas y los metaanálisis han demostrado que los hallazgos en animales no se replican de manera confiable en la investigación clínica de enfermedades cardiovasculares, neurológicas e infecciosas (ver Hackam y Redelmeier 2006, Perel et al., 2006, Bailey 2008), entre otras áreas de investigación . En 2013, el Dr. H. Shaw Warren del Hospital General de Massachusetts publicó un informe histórico que expone cómo los experimentos con ratones son engañosos para al menos tres asesinos principales: sepsis, quemaduras y trauma. Las preocupaciones del Dr. Warren se resumieron en un ensayo de Gina Kolata, también publicado en el New York Times en febrero de 2013, titulado "Los ratones caen cortos como sujetos de prueba para algunos de los enfermos mortales humanos". El artículo de la Sra. Kolata resume un estudio de un gran grupo de investigadores que mostraron cómo las respuestas genómicas en los modelos de ratón no simulan las enfermedades inflamatorias humanas. Ella señala, "El grupo había intentado publicar sus hallazgos en varios documentos. Una objeción, dijo el Dr. Davis [el investigador principal], fue que los investigadores no habían demostrado que la misma respuesta genética había sucedido en ratones. "Además, escribe:" 'Estaban tan acostumbrados a hacer estudios con ratones que pensaban que era cómo validar las cosas, 'él [Dr. Davis] dijo. "Están tan arraigados en tratar de curar ratones que se olvidan que estamos tratando de curar a los humanos". Y, "Las fallas en las drogas se volvieron claras. Por ejemplo, a menudo en ratones, se usaría un gen, mientras que en humanos, el gen comparable sería suprimido. Una droga que funciona en ratones al desactivar ese gen podría hacer que la respuesta sea aún más mortal en los humanos ".

El Dr. Richard Hotchkiss, que estudia la sepsis en la Universidad de Washington (St. Louis), enfatizó que el estudio anterior argumenta con firmeza: "Para entender la sepsis, debe acudir a los pacientes".

"Necesitamos reenfocar y adaptar nuevas metodologías para su uso en humanos para comprender la biología de la enfermedad en humanos"

El fracaso de los modelos animales es bastante amplio, y otros investigadores prominentes también han notado los problemas con el uso de animales en la investigación psiquiátrica. Incluso el ex director de los Institutos Nacionales de Salud (NIH), Elias Zerhouni, un prominente médico e investigador, comentó sobre el problema de confiar en experimentos con animales -incluidos experimentos de ratones "knock-out" – afirmando: "Nos hemos alejado del estudio de la enfermedad humana en humanos … Todos bebimos Kool-Aid en eso, yo incluido … El problema es que no funcionó, y es hora de dejar de bailar sobre el problema … Tenemos que volver a enfocarnos y adaptar nuevas metodologías para su uso en humanos para entender biología de la enfermedad en humanos. "La mayoría de las vacunas y medicamentos disponibles en la actualidad se han probado en animales debido a requisitos legales y reglamentarios. Sin embargo, las sugerencias de que los experimentos en animales han logrado tratamientos exitosos causalmente para humanos han sido objeto de un escrutinio creciente en los últimos años, basados ​​en evidencia empírica, teoría evolutiva y nuestro amplio conocimiento de cómo los factores genéticos están influenciados por el medio ambiente.

Muchas enfermedades introducidas en animales no imitan lo suficiente los procesos de enfermedad observados en humanos. Dentro de las especies, las presiones de selección natural resultan en complejidad organizacional y cambios adaptativos muy específicos. Como resultado, algunos animales son resistentes a ciertas enfermedades o tienen respuestas mecánicas diferentes a las enfermedades. Los seres humanos y otros animales comparten cualidades abstractas, como las necesarias para la supervivencia, pero existen diferencias en los mecanismos moleculares y las vías que comúnmente determinan cómo se manifiestan las enfermedades y qué terapias funcionan. Aunque los humanos comparten el material genético con otros animales, incluso diferencias sutiles en la localización de genes y la secuencia y las interacciones genético-ambiental pueden dar como resultado diferencias sustanciales en la expresión y regulación génica.

Incluso los experimentos con especies similares no humanas han demostrado que los estudios en ratones, ratas y conejos concuerdan solo un poco más de la mitad de las veces (ver Hartung y Rovida 2009). Hallazgos como estos han llevado a un cambio en la práctica de la toxicología, hacia un estándar más basado en evidencia que se basa en datos humanos, estudios in vitro y métodos computacionales que predicen con mayor precisión los efectos tóxicos en humanos. Y, aunque los científicos intentan controlar a los animales en los laboratorios, el entorno antinatural de un laboratorio introduce la influencia desconcertante del estrés, que puede afectar el desarrollo de la enfermedad y cómo los animales responden a diversas intervenciones.

Las actitudes hacia los animales también están cambiando, y ahora es el momento de actuar. Según una encuesta de investigación Pew no partidista reciente, un sólido 50% de las personas encuestadas ahora se oponen al uso de animales en la experimentación de laboratorio, un récord histórico en la literatura de investigación de opinión pública.

El uso de miles de millones de ratones y otros "animales de laboratorio" continúa a pesar de lo que sabemos sobre sus capacidades cognitivas y emocionales avanzadas. Los ratones, por ejemplo, muestran empatía y son seres muy sensibles. También lo son las ratas y otros animales de laboratorio de uso común. Sin embargo, la Ley federal de bienestar animal no los reconoce como animales. El Dr. Ferdowsian y yo nos damos cuenta de que algunos pueden ser incrédulos al saber que los ratones y las ratas no son animales, pero una cita del registro federal de hecho dice: "Estamos enmendando las regulaciones de la Ley de Bienestar Animal (AWA) para reflejar una enmienda a la definición de la Ley del término animal. La Ley de Seguridad Rural e Inversión Rural de 2002 modificó la definición de animal para excluir específicamente aves, ratas del género Rattus y ratones del género Mus , criados para su uso en investigación "(Vol. 69, n. 108, 4 de junio de 2004). )

Todos deberíamos estar muy preocupados con el uso continuo de una gran variedad de animales en la investigación biomédica, no solo porque miles de millones de seres sintientes sufren mucho daño y muerte, sino también por la confiabilidad de los datos acumulados . Y, como hemos señalado anteriormente, numerosos investigadores prominentes acordaron que es hora de seguir adelante y utilizar técnicas no basadas en animales que actualmente están disponibles y desarrollar nuevas técnicas que no usan otros animales y centrarse en aquellas que producirán resultados que en realidad ayudar a los humanos. Existen numerosas alternativas no animales que son extremadamente confiables (ver también), y ya es hora de que se utilicen. Realmente no necesitamos usar ratones de ninguno de los dos sexos para ayudar a los humanos.

Los últimos libros de Marc Bekoff son la historia de Jasper: Salvar a los osos lunares (con Jill Robinson), ignorar la naturaleza: defender la compasión , por qué los perros se abarrotan y las abejas deprimidas , y revivir nuestros corazones: construir caminos de compasión y coexistencia . El efecto Jane: Celebración de Jane Goodall (editado con Dale Peterson) ha sido publicado recientemente. (marcbekoff.com; @MarcBekoff)