Az orvosi és orvosbiológiai kutatások során állatmodelleket használnak gyógyszerek, vakcinák, biológiai termékek és sok más kifejlesztésére. Bár a preklinikai vizsgálatokban széles körben elterjedt, az új gyógyszerek magas sikertelenségi aránya a klinikai vizsgálatok során azt jelzi, hogy az állatmodellek nem biztos, hogy megbízható előrejelzői a toxicitásnak, és nem jó modellek az emberek betegségére.
A 3D sejtkultúra az állatmodellek alternatívájaként jelenik meg, főként a 3D bionyomtatás révén, amely egyre ígéretesebb a nagy tudományos és orvosi jelentőségű, személyre szabott in vitro modellek felépítésében. A 3D bionyomtatással az élő sejteket rétegről rétegre rakják le egy biokompatibilis hidrogélben, a háromdimenziós szerkezeti modell szerint. Így lehetséges mikroszkopikus kölcsönhatásokkal makroszkopikus szerkezetek létrehozása olyan mikrokörnyezetben, amely utánozza az emberi szöveteket és szerveket.
A 3D bionyomtatás új kutatási utat jelenthet az állatmodellek alternatívájaként, amely képes csökkenteni a költségeket és növelni a kutatásfejlesztési sebességet, valamint javítani az új gyógyszerek sikerarányát. Egyes bionyomtatott modellekről már bebizonyosodott, hogy hatékonyak a gyógyszertoxicitás tesztelésében, és a közelmúltban egy új terápiát nyújtottak be az FDA-hoz (Food and Drug Administration), állatkísérletek nélkül, háromdimenziós modellek alkalmazásával.
Az életmentő gyógyszereket továbbra is minden évben fejlesztik, de a piacra kerülésükhöz szigorú biztonsági vizsgálatoknak vetik alá, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy nem jelentenek biztonsági kockázatot az emberre. Ennek jelenlegi legjobb módja az, ha állatmodelleken tesztelik őket – legyen szó egerekről, nyulakról vagy főemlősökről.
De mi van akkor, ha van mód arra, hogy biztosíthassuk, hogy a gyógyszerek biztonságosak emberi fogyasztásra, de közben nem ártanak az állatoknak?
A Jeruzsálemi Héber Egyetem (Izrael) kutatói úgy vélik, hogy ez lehetséges – és ezt már bebizonyították egy ígéretes rákterápiával anélkül, hogy egyetlen állaton is teszteltek volna. Egy emberi szövetet tartalmazó chip segítségével a kutatók úgy vélik, hogy bizonyítani tudják a biztonságosságot és hatékonyságot, miközben megkerülik a hagyományos állatkísérletek szakaszát, és most jóváhagyásra benyújtották új gyógyszerüket az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatalához. Eredményeiket a Science Translational Medicine folyóiratban tették közzé, melyről következő bejegyzésünkben számolunk be.
