Myszy laboratoryjne, którym pozwala się żyć w bardziej naturalnym środowisku – z dostępem do gleby, trawy i otwartego powietrza – wykazują znacznie niższy poziom lęku w porównaniu do myszy trzymanych w sterylnych klatkach. To odkrycie to nie tylko ciekawość; podkreśla kluczową kwestię w badaniach biomedycznych: sztuczność warunków laboratoryjnych może sprawić, że badania na zwierzętach nie będą wiarygodne w przewidywaniu reakcji ludzi.
Problem sterylnych laboratoriów
Przez dziesięciolecia badacze polegali na myszach laboratoryjnych do testowania leków i terapii przed przeprowadzeniem badań klinicznych na ludziach. Jednak wiele obiecujących leków, które są skuteczne u myszy, kończy się niepowodzeniem w badaniach na ludziach. Naukowcy zaczynają podejrzewać kluczową przyczynę: myszy w laboratoriach żyją radykalnie odmiennie od życia ludzi i dzikich zwierząt. Ich środowiska są ustandaryzowane, społecznie izolowane i pozbawione naturalnych bodźców.
Matthew Zipple, badacz z Cornell University, wyjaśnia to, porównując myszy laboratoryjne z więźniami przetrzymywanymi w izolatce. Brak wzbogacenia środowiska powoduje nieprawidłowe stany psychiczne, które mogą wpływać na wyniki eksperymentów.
Eksperyment z podniesionym labiryntem
W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Current Biology wykorzystano klasyczny test lęku: podwyższony labirynt. Myszy w standardowych klatkach reagują na ten test w sposób przewidywalny, unikając otwartych ramion ze strachu. Jednak myszy, którym pozwolono wychodzić na zewnątrz, nie okazywały takiej wrogości. Badali otwarte ramiona z taką samą ciekawością, jak zamknięte. Nawet myszy przeniesione z klatek do wybiegów na zewnątrz szybko traciły niepokój, co wskazuje, że głównym czynnikiem jest środowisko, a nie genetyka.
Ten prosty eksperyment uwydatnia zasadniczą rozbieżność między zachowaniem zwierząt w laboratoriach a tym, jak zachowują się w prawdziwym życiu.
Układ odpornościowy powiązany z lękiem
Problemy nie ograniczają się do zachowania. Ekolog z Uniwersytetu Princeton, Andrea Graham, zauważa, że myszy laboratoryjne mają także radykalnie inny układ odpornościowy w porównaniu z myszami dzikimi. Ta różnica doprowadziła już do katastrofalnych niepowodzeń w badaniach klinicznych:
W 2006 roku lek TGN1412 spowodował niemal śmiertelną reakcję immunologiczną u ochotników, pomimo obiecujących wyników u myszy laboratoryjnych. Późniejsze badania wykazały, że lek wywoływał przeciwstawną odpowiedź immunologiczną u myszy dzikich i myszy trzymanych w klatkach.
Ten przypadek ilustruje niebezpieczeństwa wynikające z założenia, że wyniki badań laboratoryjnych można bezpośrednio zastosować u ludzi. Sterylne środowisko osłabia układ odpornościowy, czyniąc zwierzęta bardziej podatnymi na nieoczekiwane reakcje.
Dalsze działania: bardziej realistyczne badania
Badacze tacy jak Zipple przyznają, że obudowy zewnętrzne są droższe i trudniejsze w zarządzaniu. Twierdzą jednak, że długoterminowe koszty nierzetelnych badań na zwierzętach są znacznie wyższe. Wprowadzając bardziej realistyczne warunki testowania, naukowcy mogą poprawić dokładność opracowywania leków i zmniejszyć liczbę niepowodzeń badań klinicznych.
Zespół Zipple’a bada obecnie, w jaki sposób umieszczanie w klatkach wpływa na starzenie się myszy, mając na celu stworzenie listy cech, które są konsekwentnie wyrażane zarówno w warunkach laboratoryjnych, jak i dzikich. Ostatecznym celem jest wypełnienie luki między modelami zwierzęcymi a ludzką rzeczywistością.
