¿Existen acuerdos de investigación que unan a las comunidades médicas, veterinarias y botánicas que apuntan a la mejora de sus propios campos científicos?

Basado en mi conocimiento de la empresa de investigación biomédica actual, la imagen no es tanto de cooperación y colaboración como de cooptación. Hoy la medicina y la ciencia veterinaria están profundamente entrelazadas, y lo han sido desde al menos los años cincuenta. De hecho, campos médicos + veterinarios = investigación biomédica moderna. OTOH, el pragmatismo ha llevado a Botany + Medicine = plantas transgénicas para nueva generación de productos biofarmacéuticos y vacunas comestibles para humanos.

En los últimos 60 años, el uso biomédico de animales de investigación se ha expandido enormemente, uso que está codificado y regulado por una vasta burocracia dentro de la cual los veterinarios son guardianes esenciales, aunque cooptados . ¿Por qué los guardianes cooptados? No son ellos sino los científicos quienes controlan la agenda de investigación biomédica. Aunque los guardianes ordenados por las regulaciones federales, a lo largo de las décadas los veterinarios se han visto consignados al papel de los sellos de goma. Hoy, los científicos y veterinarios biomédicos tienen que trabajar juntos. Considere, por ejemplo, la toxicología, la ciencia de los efectos adversos de los productos químicos en los seres vivos. Todos estos nuevos químicos que hemos estado usando desde el siglo pasado. ¿Cómo podemos conjeturar si son seguros para nosotros, otros animales y el medio ambiente? Antes de desatarlos en nosotros mismos, los probamos en animales de laboratorio para la toxicidad del desarrollo y la reproducción, ¿cómo más? Roedores y no roedores.

¿Cuál es el proceso para usar animales en la investigación? Primero, describamos por qué usamos animales en la investigación. Segundo, un breve resumen de los números. Tercero, procesos detrás de los números. En cuarto lugar, la historia, y quinto y finalmente, las limitaciones y conflictos de intereses de esta vasta burocracia que ilustran cómo la ciencia veterinaria se ha visto cooptada para dar servicio a la investigación biomédica moderna.

I. ¿Por qué usamos animales en la investigación?

1. Mediante un consenso social gradual a lo largo del siglo XX, ya no podemos experimentar directamente sobre nosotros mismos. Necesitamos primero probar en animales ‘inferiores’.
2. Para entender la biología básica. ej. ratón, rata, pez cebra, nematodo (Caenorhabditis), mosca de la fruta (Drosophila).
3. Desarrollar modelos animales de enfermedades humanas. por ejemplo, ratón, rata, pez cebra.
4. Desarrollar medicamentos y vacunas para uso humano y animal. por ejemplo, ratón, hurón, rata.
5. Desarrollar nuevos procedimientos quirúrgicos. por ejemplo, cerdo, oveja.
6. Desarrollar y probar nuevos dispositivos médicos. por ejemplo, cerdo, oveja.
7. Cultivar microorganismos patógenos que no se pueden cultivar in vitro. por ejemplo, armadillo de nueve bandas para Mycobacterium leprae .
8. Para evaluar la toxicidad de medicamentos, vacunas, productos químicos y otros productos de consumo. por ejemplo, ratón, rata.
9. En educación y entrenamiento. por ejemplo, en escuelas, institutos, escuelas médicas y veterinarias.

II. Investigue el uso de animales por los números.

1. De los 103 premios Nobel en Fisiología o Medicina, 83 involucraron la investigación con animales vertebrados no humanos (1).
2. No hay números exactos, solo estimaciones extremadamente aproximadas. Probablemente gran subestimación.
3. Datos incompletos Se excluyen los animales utilizados para la cría, los animales excedentes que se sacrifican, el uso de varios años del mismo animal utilizado en experimentos a largo plazo, como carcinogenicidad o toxicidad reproductiva de dos generaciones.
4. Estados Unidos es, por lejos, el mayor usuario de animales de investigación. Siguiente Japón y Gran Bretaña.
5. Los números oficiales de los EE. UU. Son extremadamente poco confiables ya que excluyen a los ratones, ratas, peces, reptiles y anfibios. En resumen, ¡la mayoría de los animales se utilizan en investigaciones y pruebas de toxicidad!
6. En los EE. UU.,> 90% de los animales de investigación son ratones y ratas.
7. En la UE, ~ 80% son roedores, ~ 10% son peces, anfibios y reptiles, y ~ 6% son aves (2).
8. El objetivo final de la UE es la sustitución total de los experimentos con animales (3).
9. La Sociedad Protectora de Animales de los Estados Unidos (HSUS) espera un reemplazo completo para 2050 (4).
10. Con todas las advertencias anteriores, Taylor et al (5, ver a continuación) estiman conservadoramente (muy vagamente) más de 115 millones de animales de investigación entre 179 países para el año 2005.

De 5

III. Proceso de uso de animales de investigación
Estoy muy familiarizado con el proceso de los EE. UU., Así que me extenderé sobre eso.
USDA-APHIS

1. La misión del USDA (Departamento de Agricultura de los Estados Unidos), en particular USDA-Aphis (Servicio de Inspección Zoosanitaria y Fitosanitaria) es “garantizar que los animales destinados a ser utilizados en instalaciones de investigación o para fines de exhibición o para su uso como mascotas reciban atención humanitaria y tratamiento’.
2. Sin embargo, el USDA supervisa menos del 10% del uso de animales de investigación con fondos federales, a saber, cerdos, conejos, conejillos de indias, hámsters, cabras, ovejas, ganado, caballos, perros y gatos.

Política del Servicio de Salud Pública

1. Supervisa todo el uso de animales de investigación, especialmente roedores (ratones y ratas), que comprenden> 90%.
2. Las entidades que reciben fondos federales para investigación con animales se comprometen a seguir la Guía para el cuidado y uso de animales de laboratorio ( La Guía ).
3. Dichas entidades deben enviar una declaración de Aseguramiento a la Oficina de Bienestar Animal de Laboratorio (OLAW).

¿Cuál es la guía ?

1. Un folleto de 220 páginas (6).
2. Define un animal como “cualquier animal vertebrado utilizado en investigación, enseñanza o prueba”.
3. Describe los requisitos de investigación de vivienda de animales, operaciones de instalaciones y atención veterinaria.
4. Describe la configuración y el procedimiento del Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales (IACUC).

El proceso de IACUC ( Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales )

1. Autorizado por ley federal bajo los auspicios de USDA y OLAW para supervisar el uso, procedimientos e instalaciones de animales de investigación.
2. Revisa todos los protocolos de uso de animales de investigación.
3. La investigación con animales solo puede continuar con la aprobación de IACUC.
4. Inspecciona las instalaciones de investigación de animales al menos una vez al año, si no con más frecuencia.
5. Como mínimo, debe contar con un veterinario, científico y miembro de la comunidad (no científico).
6. Al menos un miembro debe ser externo, es decir, no empleado / afiliado a la entidad.
7. Protocolos de uso de animales revisados ​​anualmente.
8. Las actualizaciones y revisiones del protocolo también requieren la aprobación de IACUC.

AAALAC ( Asociación para la Evaluación y Acreditación de Cuidado de Animales de Laboratorio, Internacional ).
AAALAC International, Asociación para la Evaluación y Acreditación de Animal Cuidado de Laboratorio Internacional, investigación animal, acreditación, AAALAC, animales de laboratorio, bienestar animal, investigación biomédica, animales en la ciencia, cuidado y uso de animales

1. La acreditación completa de AAALAC es el objetivo de todas las instalaciones para animales de investigación de los EE. UU.
2. ¿Por qué? La acreditación AAALAC es el estándar de oro percibido para el uso de animales de investigación.
3. Entonces, ¿qué es AAALAC? Una organización sin fines de lucro que revisa de manera similar los programas de cuidado y uso de animales de investigación.
4. En cada sitio acreditado, los equipos de AAALAC realizan la inspección del sitio y la evaluación del programa cada 3 años.

IV. Investigar el historial de uso de animales

Descubrimientos y técnicas que permitieron aumentar el uso de animales de investigación

1. La rata domesticada, Rattus norvegicus , se ha utilizado desde al menos 1828. La mitad de las ratas de laboratorio utilizadas en la actualidad descienden de la rata Wistar, la primera cepa de rata estándar desarrollada en 1909 (7, 8).
2. El ratón domesticado, Mus musculus , fue famoso por Gregor Mendel en sus estudios de herencia sobre el color del pelaje, y solo cambió a los guisantes cuando su obispo local le advirtió que la cría del ratón era inapropiada para un sacerdote (9).
3. Lucien Cuénot fue pionero en el uso del ratón en el estudio de la genética mendeliana.
4. A principios del siglo XX, los aficionados al ratón como Abbie Lathrop (10) fabricaron cepas de ratones endogámicas fácilmente disponibles para los científicos.
5. Las cepas de ratón endogámicas demostraron valiosas herramientas genéticas especialmente en el descubrimiento de los genes de histocompatibilidad (complejo de histocompatibilidad mayor) por el que George Davis Snell, Baruj Benacerraf y Jean Dausset recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1980.
6. En 1980, John Gordon y Franck Ruddle desarrollaron el primer ratón transgénico (11).
7. En 2002, el ratón se convirtió en el segundo mamífero, después de los humanos, en tener todo su genoma secuenciado.
8. Mario R. Capecchi (nacido en 1937), Martin J. Evans (nacido en 1941) y Oliver Smithies (nacido en 1925) desarrollaron el primer modelo de ratón con genes inactivados en 1988 y recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2007 (El Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2007).
9. 5, 6, 7, 8 más nuevas tecnologías estudios de la función del gen del modelo de ratón acelerado exponencialmente. Hoy en día, el ratón es el modelo animal más comúnmente utilizado (12, 13).

¿Cómo llegó a ser nuestra estructura actual de uso de animales de investigación?

1. En el Reino Unido, la Federación de Universidades para el Bienestar Animal publicó por primera vez su Manual sobre el cuidado y la gestión de animales de laboratorio en 1954.
2. El fundador de la organización, Charles Hume, encargó al zoólogo y erudito William Russell (1925-2006) y al microbiólogo Rex Burch (1926-1996) que desarrollaran una guía de técnicas humanas para la experimentación con animales (14, 15, 16).
3. Russell y Burch desarrollaron el principio de las “Tres R”: Reemplazo, Reducción, Refinamiento (17). Propusieron que la ‘ciencia humana’ es la ‘mejor ciencia’ “.
4. Reemplazo : ‘cualquier método científico que emplee material no sensible [para] reemplazar los métodos que usan vertebrados vivos conscientes’.
5. Reducción : ‘la cantidad de animales utilizados para obtener información de una cantidad y precisión determinadas.
6. Refinamiento : ‘disminución en la incidencia o severidad de los […] procedimientos aplicados a los animales que deben ser utilizados’.
7. Russell y Birch también propusieron que el bienestar de los animales de laboratorio es un requisito básico para la calidad de la ciencia (14).
8. La propuesta de Russell y Burch fue ignorada en gran medida hasta 1978 cuando el fisiólogo David Henry Smyth (1908-1979) alineó el concepto 3R con la noción de alternativas (18) definidas como “todos los procedimientos que pueden reemplazar por completo la necesidad de experimentos con animales, reducir el número de los animales requieren o disminuyen la cantidad de dolor o angustia que sufren los animales para satisfacer las necesidades esenciales del hombre y otros animales “(19).
9. Desde la revisión de Smyth, los usuarios de animales de investigación tienen que justificar su uso de animales de investigación con pruebas convincentes (20).
10. Hoy, las 3R proporcionan el marco para el uso de animales de investigación.
11. Filosóficamente, el uso de animales de investigación se dirige al patriarcal Welfarist / Utilitarian de Peter Singer más que a la postura abolicionista de Tom Regan. Por lo tanto, si bien otorgamos a los animales de investigación una protección tenaz contra el sufrimiento, los utilizamos como un medio para nuestro fin porque consideramos que nuestro bienestar es más importante que el de ellos.
12. Desafortunadamente para los animales, la estructura burocrática actual de la empresa científica moderna tomó forma antes de nuestra mejor comprensión de las capacidades cognitivas y emocionales de los animales (21) mientras que la sociedad humana misma ha experimentado un cambio profundo hacia los animales desde un recurso utilitario a casi o sintiente (22 )

V. Investigar limitaciones de uso de animales y conflictos de interés

1. ¿Los animales de investigación son efectivos y predictivos para los resultados de enfermedades humanas? Un goteo de goteo lento y constante por goteo ahora nos hace cuestionar seriamente esto (23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32). La tasa de> 90% de fallas de nuevos fármacos durante el proceso de desarrollo, desde la preclínica (ratón) hasta la humana, muestra que la cadena actual del desarrollo de fármacos humanos desde el ratón hasta los primates no humanos con respecto a los humanos es gravemente defectuosa.
2. La inercia y la apatía que acompañan a la burocracia significan que seguimos usando pruebas pasadas de moda que causan dolor y angustia a los animales de investigación que solo podemos explicar de manera falsa. ¿Caso en punto? Vacuna contra la rabia. Todos y cada uno de los lotes de cada vacuna deben probarse para comprobar su efectividad y seguridad antes de que pueda ser liberado para su uso. Esta es la prueba de potencia. Para la vacuna contra la rabia, seguimos usando una prueba de potencia animal de 60 años llamada prueba NIH. Defectuoso en muchos niveles: altamente variable (hasta 400%!); los animales infectados sufren dolor y angustia severos; riesgo de seguridad para el personal del laboratorio; más largas que las nuevas alternativas. Existen al menos dos alternativas más nuevas que minimizan en gran medida el dolor y la angustia de los animales y son mucho más confiables. Sin embargo, la prueba NIH para la potencia de la vacuna contra la rabia sigue siendo el estándar de oro reglamentario requerido (33). ¿Por qué?

   a) La generación actual de reguladores se formó entre 20 y 30 años atrás cuando el lema era “in vivo veritas” (verdad en los seres vivos). Esta mentalidad engendra incomodidad con alternativas a los modelos animales.

   b) un modelo 3R no es simplemente un cambio de tecnología sino también un cambio en las regulaciones, la infraestructura y las prácticas del usuario final.

   c) El “reto de la validación”, es decir, la mentalidad reguladora de que el nuevo modelo 3R se compare con el modelo animal convencional. En la mayoría de los casos, los dos son incomparables.

   d) No basado en la ciencia. Más bien, el miedo al litigio genera un comportamiento de evitación de riesgos entre los reguladores. ¿Resultado? En caso de duda recurrir a la costumbre y la práctica.

Botany + Medicine = Plantas transgénicas para nueva generación de productos biofarmacéuticos y vacunas comestibles. ¿Cuál es el proceso?

Ver la figura 1 en la referencia 34.

El 1 de mayo de 2012, la FDA aprobó la glucocerebrosidasa (GCD) producida por células de zanahoria, comercialmente llamada ELEYSOTM para tratar la enfermedad de Gaucher (35).
Desde 36

Bibliografía

1. Franco, Nuno Henrique. “Experimentos animales en investigación biomédica: una perspectiva histórica”. Animales 3.1 (2013): 238-273. Experimentos animales en investigación biomédica: una perspectiva histórica
2. Página en eur-lex.europa.eu eur-lex.europa.eu
3. Louhimies, S.Eu ​​Directiva 2010/63 / UE: “Implementar las tres R a través de la política”. ALTEX Proc. 2012 , 1 , 27-33.
4. Stephens, ML Persiguiendo el desafío de Medawar para el reemplazo completo. ALTEX Proc. 2012 , 1 , 23-26.
5. Taylor, Katy, y col. “Estimaciones para el uso mundial de animales de laboratorio en 2005.” (2008) Página en animalstudiesrepository.org
6. Página en nih.gov
7. Lindsey, JR; Baker, HJ Fundaciones históricas. En The Laboratory Rat. Suckow, MA, Weisbroth, SH, Franklin, CL, Eds .; Elsevier: Amsterdam, Países Bajos, 2006. The Laboratory Rat
8. Hedrich, HJ La historia y el desarrollo de la rata como modelo animal de laboratorio. En The Laboratory Rat ; Krinke, G., Ed.; Académico: Waltham, MA, EUA, 2000; pp. 3-16. La rata de laboratorio
9. El monje en el jardín
10. Página en nih.gov
11. Gordon, Jon W. y Frank H. Ruddle. “Integración y transmisión estable de la línea germinal de los genes inyectados en los pronúcleos del ratón”. Science 214.4526 (1981): 1244-1246.
12. Morse, HC Construyendo un mejor ratón: cien años de genética y biología. En El ratón en la investigación biomédica: historia, ratones salvajes y genética ; Fox, JG, Ed.; Academic Press: Waltham, MA, USA, 2007. El ratón en la investigación biomédica
13. Davisson, MT; Linder, CC Historia de la genética del ratón e investigación con el ratón de laboratorio. En el ratón de laboratorio ; Hedrich, HJ; Bullock, GR, Eds .; Elsevier Academic Press: Oxford, Reino Unido, 2004; pp. 16-20. El ratón de laboratorio
14. Russell, WM Las tres R: pasado, presente y futuro. Anim. Welf. 2005, 14 , 279-286.
15. Bolas, M. Profesor WMS Russell (1925-2006): Doyen de las tres Rs. En Actas del VI Congreso Mundial sobre Alternativas y Uso Animal en las Ciencias de la Vida, Tokio, Japón, 21-25 de agosto de 2007; pp. 1-7.
16. Stephens, ML; Goldberg, AM; Rowan, AN Los primeros cuarenta años del enfoque alternativo: refinar, reducir y reemplazar el uso de animales de laboratorio. En El estado de los animales: 2001 ; Salem, DJ, Rowan, AN, Eds .; Humane Society Press: Washington, DC, EE. UU., 2001; pp. 121-135.
17. Russell, WMS; Burch, RL Los principios de la técnica experimental humana ; Methuen & Co. Ltd .: Londres, Reino Unido, 1959.
18. Nuffield Council on Bioethics. El contexto de la investigación con animales: pasado y presente. En The Ethics of Research Involving Animals ; Nuffield Council on Bioethics: Londres, Reino Unido, 2005; Balls, M. Alternativas a los experimentos con animales: Servir en el terreno intermedio. AATEX 2005 , 11 , 4-14.
19. Smyth, DH Alternativas a los experimentos con animales ; Scolar Press [para] la Research Defense Society: Londres, Reino Unido, 1978.
20. Balls, M. Alternativas a los experimentos con animales: Servir en el terreno intermedio. AATEX 2005 , 11 , 4-14.
21. Ibrahim DM (2006) Reducir, refinar, reemplazar: el fracaso de las tres R y el futuro de la experimentación animal. Foro Legal de la Universidad de Chicago, 2006; Documento de Discusión de Estudios Legales de Arizona No. 06-17.
22. Rusche B (2003) Las 3 R y el bienestar animal: ¿conflicto o camino a seguir? ALTEX 20: 63-76.
23. Hackam, Daniel G. y Donald A. Redelmeier. “Traducción de evidencia de investigación de animales a humanos”. Jama 296.14 (2006): 1727-1732.
24. Horrobin, David F. “La investigación biomédica moderna: ¿un universo interno autoconsistente con poco contacto con la realidad médica?”. Nature Reviews Drug Discovery 2.2 (2003): 151-154.
25. Perel, Pablo, et al. “Comparación de los efectos del tratamiento entre experimentos con animales y ensayos clínicos: revisión sistemática”. Bmj 334.7586 (2007): 197. Página en nih.gov
26. Ioannidis, John PA. “Evolución y traducción de los resultados de la investigación: del banco al lugar”. Ensayos clínicos PLoS 1.7 (2006): e36. Evolución y traducción de los resultados de la investigación: de banco a lugar
27. Pound, Pandora, et al. “¿Dónde está la evidencia de que la investigación con animales beneficia a los humanos?” Bmj 328.7438 (2004): 514-517. Página en nih.gov
28. Macleod, M. “¿Qué puede decirnos la revisión sistemática y el metanálisis sobre los datos experimentales que respaldan el desarrollo de fármacos para el accidente cerebrovascular?”. Int J Neuroprot Neuroregener 1 (2005): 201.
29. Garber, Ken. “¿Roedores realistas? El debate crece sobre los nuevos modelos de cáncer de ratón”. Revista del Instituto Nacional del Cáncer 98.17 (2006): 1176-1178. Roedores realistas? El debate crece sobre los nuevos modelos de ratón de cáncer
30. Matthews, Robert AJ. “El progreso médico depende de modelos animales, ¿no?” Revista de la Royal Society of Medicine 101.2 (2008): 95-98. El progreso médico depende de modelos animales, ¿no es así?
31. Grass, George M. y Patrick J. Sinko. “Efecto de diversos conjuntos de datos sobre la capacidad predictiva de los modelos ADME en el descubrimiento de fármacos”. Descubrimiento de fármacos hoy 6 (2001): 54-61.
32. Shanks, Niall, Ray Greek y Jean Greek. “¿Son los modelos animales predictivos para los humanos?”. Filosofía, ética y humanidades en medicina 4.1 (2009): 2. Página en peh-med.com
33. Schiffelers, Marie-Jeanne WA, et al. “Aceptación regulatoria y uso de modelos 3R: una perspectiva multinivel”. ALTEX-Alternativas a la experimentación con animales 29.3 (2012): 287. Página en jhsph.edu
34. Daniell, Henry, y col. “Antígenos de vacunas y biofármacos de origen vegetal”. Trends in plant science 14.12 (2009): 669-679. Antígenos de vacunas y biofármacos de origen vegetal
35. FDA. La FDA aprueba un nuevo medicamento huérfano para tratar una forma de la enfermedad de Gaucher. La FDA aprueba un nuevo medicamento huérfano para tratar una forma de la enfermedad de Gaucher
36. Chen, Qiang y Huafang Lai. “Partículas similares a virus derivadas de plantas como vacunas”. Humanvacines & immunotherapeutics 9.1 (2013): 26-49. Partículas similares a virus derivadas de plantas como vacunas

Gracias por el A2A, Luiz Felipe. Tal vez no sea el optimismo que buscó, pero es mejor saber lo que tenemos, así que entendemos claramente por qué tiene que cambiar.