Мыши больше не нужны: ученые готовятся заменить подопытных животных на органоиды

Органоиды, продуцирующие В-клетки, на сегодняшний день, пожалуй, самая популярная тема, когда речь идет о скрининге кандидатов на вакцины против кроличьей лихорадки, также известной как туляремия. Эта захватывающая разработка — шаг к долгожданной цели заменить животных для тестирования вакцин перед клиническими испытаниями, пишет IFL Science.

В Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и интересные новости из мира науки!

Испытания на животных были предметом споров в течение многих лет, борцы за права животных и окружающую среду возглавляли борьбу против этой противоречивой практики. Но, кажется, с помощью органоидов необходимость тестирования на животных скоро может уйти в прошлое.

Органоиды — это скопления клеток, которые ведут себя как настоящие органы. Их выращивают в лаборатории и поддерживают жизнь в условиях, имитирующих естественную среду организма. Хотя до использования органоидов вместо трансплантатов еще довольно далеко, мы уже можем создавать сотни таких органов из селезенки одного животного.

Недавно группа под руководством профессора Мэтью Делиса из Корнельского университета и доктора Анкура Сингха из Технологического института Джорджии изготовила органоиды из селезенки мыши и протестировала их на предмет создания вакцины против туляремии. Они ввели в органоиды молекулы-кандидаты для вакцины и проделали то же самое с живыми мышами.

Испытания показали, что реакция В-клеток на молекулы была одинаковой как в органоидах, так и у мышей. Это большой шаг вперед, поскольку он означает, что мы можем параллельно тестировать большое количество антигенов и сократить расходы. Содержание большого количества мышей в контролируемых условиях может быть дорогостоящим, поэтому этот метод может стать переломным для испытаний, требующих животных, более похожих на человека, например, обезьян.

Однако авторы исследования не готовы полностью отказаться от тестирования на животных. Животные все еще могут быть лучшим ориентиром для определения возможных побочных эффектов. Но экономия от использования органоидов для тестирования может быть огромной, особенно при таких заболеваниях, как туляремия, когда необходимо опробовать множество вариантов потенциальной вакцины.

Бактерия Francisella tularensis, вызывающая туляремию, ускользает от иммунной системы благодаря полисахаридному покрытию. Вакцины, разработанные только против этого покрытия, вызывают слабую реакцию. Для борьбы с этим авторы использовали подход, при котором часть полисахарида присоединялась к белку-носителю, например, к столбнячному или дифтерийному токсинам, которые иммунная система распознает с большей вероятностью. Соединяя их таким образом, В-клетки воспринимают бактерию как угрозу, но комбинации должны быть проверены, чтобы найти несколько, заслуживающих дальнейшего изучения.

По мере совершенствования технологии органоидов может появиться возможность использовать их для замены все большего числа испытаний, проводимых в настоящее время на животных. Это не только более этичный подход, но и то, что органоиды, созданные из человеческих клеток, могут уменьшить количество случаев, когда вакцины работают против других видов, но не работают при использовании на людях.

Таким образом, авторы не только нашли вакцину-кандидат против лихорадки кроликов и лучший метод скрининга других коварных заболеваний, но и расширили наши знания о реакциях В-клеток. Использование органоидов, содержащих только В-клетки, дало нам более четкое представление о реакции В-клеток, которую бывает трудно отличить от реакции Т-клеток у животных. С органоидами будущее тестирования вакцин выглядит обещающе.

Ранее Фокус писал о пробе ученых вырастить новое сердце. Потенциально это поможет в лечении сердечно-сосудистых заболеваний.