Neděle 28. dubna 2024, svátek má Vlastislav
130 let

Lidovky.cz

Pokusné králíky nahradí buňky

Česko

Modelové tkáně pěstované ve zkumavkách mají snížit počet zvířat používaných k laboratorním testům

ISPRA - Za měsíc začne v Evropě platit směrnice, která zakazuje prodej a dovoz kosmetiky testované na zvířatech (v Česku toto opatření platí už od roku 2004). Zároveň ale musí mít každé mýdlo nebo řasenka potvrzení, že nedráždí kůži či sliznice ani jinak neškodí lidskému zdraví. Jak si s tím výrobci poradí?

Vhodnou alternativou je testování in vitro, tedy ve zkumavce. Biologické laboratoře už dokážou namnožit kupříkladu lidské kožní buňky od dárců, takže se kosmetika může testovat na nich. Ale jak ověřit podráždění očí? Například s využitím orgánů ze zvířat, která šla na jatka. Zní to trochu nechutně, ale pořád je to schůdnější cesta než přípravek kapat do očí stovkám živých králíků.

Poptávku po pokusných zvířatech navíc nyní zvýšila nová evropská směrnice REACH. Zpřísňuje totiž pravidla kontroly všech chemických látek, které se dostávají ke spotřebitelům.

Ve zboží na evropském trhu najdeme více než 30 tisíc chemických substancí. Látky přitom mohou ovlivňovat zdraví nejrůznějšími způsoby. Některé dráždí povrch těla, jiné pronikají do krevního oběhu a postupně ovlivňují fungování jater, ledvin či dalších orgánů, nebo dokonce nervovou soustavu. Vyzkoušet se musí všechno.

Lidské tkáně místo zvířecích Do budoucna vidí odborníci naději v pěstování umělých tkání z kmenových buněk. Jejich vývojem se zabývají výzkumné ústavy na celém světě. Jedním z nich je laboratoř ECVAM při Společném výzkumném centru Evropské komise v italské Ispře. Toto pracoviště zároveň ověřuje nadějné výsledky jiných výzkumných týmů.

Z odborného hlediska má využití tkání ze zkumavky oproti pokusným zvířatům své výhody i nevýhody. „Naše výsledky jsou do jisté míry omezené, protože ve skutečném organismu se na působení jedovatých látek podílí řada různých faktorů,“ připouští Joachim Kreysa, ředitel laboratoře ECVAM. Jde tedy o zjednodušené modely. „Na druhou stranu se někdy stane, že na zvířata působí látka trochu jinak než na lidi. Máme tedy výhodu v tom, že pracujeme přímo s lidskými buňkami, nikoliv se zvířecími,“ dodává expert.

Pěstování pokusných tkání postupuje v několika fázích. Nejdříve musí vědci získat kmenové buňky a vypěstovat z nich buněčnou linii. „Z etických důvodů nepoužíváme embryonální buňky. Máme vlastní linii kmenových buněk z pupečníkové krve, kterou jsme získali ve spolupráci s Polskou akademií věd,“ vysvětluje Leonora Buzanska, polská výzkumnice působící v Ispře. Tyto buňky rostou v živném roztoku, který co nejvěrněji napodobuje podmínky v lidském těle. Buňky se postupně diferencují -vědci je upravují tak, aby z nich začala růst například nervová vlákna a začaly se chovat jako neurony. Dokonce k nim vkládají elektrody, aby ověřili, zda dokážou reagovat na elektrické vzruchy.

Tyto buňky se pak používají k výzkumu neurotoxicity - tedy vlivu chemických látek na nervový systém. „Je známo, že během vývoje v těle matky je nerovový systém nejcitlivější. Snažíme se proto napodobit vývoj nervové soustavy od nejranějších fází,“ říká Leonora Buzanska. Vědci zatím testují substance, u kterých jsou neurotoxické účinky už známé a prokázané - aby ověřili spolehlivost svých modelů. Mezi tyto látky patří olovo, kadmium nebo rtuť a jejich sloučeniny, podobně jako další těžké kovy. „Tyto prvky mají velké akumulační schopnosti, hromadí se v organismu. Například se vyskytly případy, kdy byli rtutí kontaminovaní sledi v Baltském moři. Doporučuji proto jíst mladé ryby, u kterých je toto riziko menší,“ upozorňuje Leonora Buzanska.

Zdlouhavá cesta k nádoru Dalším významným počinem je testování karcinogenity chemických látek - tedy jejich schopnosti vyvolat rakovinné bujení. Prověřování těchto vlastností je zdlouhavé a finančně náročné. „K prozkoumání rakovinotvorných účinků jediné látky je zapotřebí 600 zvířat a zkoušky přijdou na milion eur,“ říká Joachim Kreysa.

Problém je v tom, že trvá i několik let, než u zvířete vznikne nádor. Zvířata u toho trpí, nakonec jsou zabita kvůli pitvě. V Ispře proto nyní ověřují spolehlivost baterií testů s buňkami, na kterých lze zkoumat karcinogenní účinky látek. „Rakovina je komplexní nemoc s mnoha různými účinky, takže je těžké napodobit ji v laboratorních podmínkách. Přesto se o to snažíme,“ vysvětluje Raffaella Corviová, belgická výzkumnice působící v Ispře.

Vědci například sledují, jak karcinogenní látky ovlivňují vývoj a dělení buněk ve zkumavkách i jak působí na samotné nádorové buňky. Pokud uspějí, zabrání tak utrpení tisíců laboratorních zvířat.

***

Zkumavky místo klecí

Misky s vypěstovanými tkáněmi poslouží vědcům k ověřování škodlivých účinků kosmetiky a nejrůznějších chemických látek. Dosud k tomuto účelu používali pokusná zvířata.

Zhruba 600 pokusných zvířat je zapotřebí k prověření rakovinotvorných účinků jediné chemické látky. Růst nádoru přitom trvá i několik let. V budoucnu živočichy nahradí tkáňové kultury vypěstované v laboratoři.

O autorovi| EVA VLČKOVÁ, (od zvláštní zpravodajky LN v Itálii)

Autor: