Nature contro i principali modelli animali

Nel 2012 è uscito su Nature un articolo, “Model Organism: There’s more to life than rats and flies”, che attacca l’uso dei modelli animali più usati nella ricerca biomedica.

In questa pubblicazione viene fatto notare come le specie maggiormente utilizzate, il topo (Mus Musculus), il verme nematode (Caenorhabditis elegans) e il moscerino della frutta (Drosophila melanogaster), siano usate dagli scienziati senza che essi debbano spiegare in alcun modo la loro scelta, addirittura ogni questione importante deve essere riprodotta in un modello prestabilito per essere accettata.

Purtroppo l’articolo termina auspicando l’uso di altre specie, e ciò dimostra un iper-affidamento nei confronti dei modelli animali, senza che l’autrice si sia minimamente resa conto di come anche altre specie possano avere le stesse limitazioni, come tra l’altro è dimostrato dai fatti.

Riportiamo alcune parti interessanti della pubblicazione:

 

[…] “E molte carriere, laboratori e riviste sono costruite sul primato del moscerino, del topo e del verme [1]. Ma studiare solo pochi organismi limita la scienza alle risposte che questi organismi possono fornire.”

[…] “Questi modelli sono miseramente adatti a questioni richieste da scienziati in campi emergenti come la biologia dello sviluppo ecologico – “eco-devo” – che si focalizza sulle influenze esterne nello sviluppo dei fenotipi.

Queste limitazioni hanno serie conseguenze. Le differenze tra il topo e gli umani possono aiutarci a spiegare perché i milioni di dollari spesi nella ricerca di base hanno prodotto frustrantemente pochi progressi clinici [1-4].” […]

“Per esempio, un trattamento sperimentale per la sclerosi multipla che, nel topo inbred [inincrociato],  migliorava i sintomi della malattia indotta, produsse risposte non previste – e talvolta avverse – nei pazienti umani. Il modello di topo inbred ha fallito nel rappresentare la diversità genetica e immunologica delle cellule umane, un difetto che era ovvio ripensandoci [2].

E’ tempo di pensare più criticamente su come usiamo i modelli. Questo significa articolare tacite assunzioni, come l’adeguatezza dei modelli roditori di rappresentare pienamente specifiche malattie umane.” […]

“Come ha fatto una manciata di specie a diventare dei modelli centrali? A volte si tratta più di convenienza che di pianificazioni strategiche” […]

“Il lievito, il topo, i polli e altre specie domestiche sono diventate le preferite nei laboratori perché erano già familiari ed accessibili.

L’esistenza di popolazioni da laboratorio di rane(Xenopus laevis) per l’uso nei test di gravidanza portò al loro reclutamento come modello per la ricerca sullo sviluppo.

Mentre la scienza basata sui modelli cresceva, queste specie diventavano sempre più dominanti, nonostante i talvolta casuali modi in cui sono stati inizialmente scelti. Abbiamo raggiunto un punto in cui, se i ricercatori non possono affrontare un problema usando una specie familiare, non possono studiarlo affatto [1].” […]

“Dato che la plasticità e il ruolo dell’ambiente di sviluppo sono particolarmente difficili da studiare nei modelli chiave, queste aree ricevono comparativamente poca attenzione [6].” […]

“Nel caso del morbo di Parkinson, i potenziali trattamenti sono spesso accertati misurando la funzione motoria in un ratto lesionato. Ma il modello di ratto non rappresenta chiaramente altri significativi sintomi del Parkinson che accadono nei pazienti umani, come il declino cognitivo. Questo potrebbe indirizzare i ricercatori lontano da questi aspetti della malattia.
Simili bias radicati nell’uso di particolari modelli potrebbero inoltre contribuire all’”interruzione di traslazione” delle cure alle malattie neurodegenerative come l’Alzheimer e la sclerosi laterale amiotrofica [3,4].

L’ inabilità dei roditori altamente inincrociati e talvolta geneticamente modificati di rappresentare pienamente la diversità dei pazienti e dei sintomi umani ha rimesso in discussione il potere di questi modelli, anche dentro le comunità di ricerca che servono [1-4,7].

Allo stesso tempo, gli effetti di variazioni ambientali apparentemente insignificanti, come i dettagli del maneggiamento dei topi, sono spesso trascurati [8].”

 

1. Davis, M. M. Immunity 29, 835–838 (2008).
2. von Herrath, M.G. & Nepom, G. T. J. Exp. Med. 202, 1159–1162 (2005).
3. Geerts, H. CNS Drugs 23, 915–926 (2009).
4. Schnabel, J. Nature 454, 682–685 (2008).
6. Bolker, J. A. BioEssays 17, 451–455 (1995).
7. Beckers, J., Wurst, W. & Hrabé de Angelis, M. H. Nature Rev. Genet. 10, 371–380 (2009).
8. Hurst, J. L. & West, R. S. Nature Methods 7, 825–826 (2010).

[Bolker J. Model organism: There’s more to life than rats and flies. Nature.  2012 Nov 1;491(7422):31-3. doi: 10.1038/491031a.]

FULL TEXT: http://211.144.68.84:9998/91keshi/Public/File/34/491-7422/pdf/491031a.pdf

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Una risposta a “Nature contro i principali modelli animali

  1. Come è possibile avere tali paraocchi??Perchè nessuno ne parla?Ci sono mille link riguardanti i cani di GreenHill e stop..non si va oltre..non si amplia la questione,non si approfondisce…
    Eppure è cosi evidente l’esponenziale accumulo di letali approssimazioni della SA che produce vittime umane e disintegra le speranze di molti malati umani….se tali approssimazioni le facessero nel campo dell’edilizia crollerebbe tutto..
    Dal sito Theleton, nella presentazione del progetto di ricerca da 68 mila euro, intitolato: “Analisi della funzionalità motoria nel tratto gastrointestinale in topi distrofici (mdx) , annoverato tra le ricerche per le Distrofie muscolari (UMANE) : “L’uso di modelli animali (topi mdx) ha permesso di superare l’ostacolo della limitata disponibilità di materiale bioptico umano a fini sperimentali” facendo chiaramente intuire che sarebbe preferibile sperimentare su materiale bioptico umano!(però ci si accontenta??Ma scherziamo??)
    -dal Sito Telethon, nella descrizione ricerca “GJT030345” dal titolo “Caratterizzazione dei meccanismi genetici che controllano il differenziamento pancreatico in zebrafish” finanziata con 83150 euro per studiare il diabete ( di un mammifero,senza branchie:l’essere umano), dove il ricercatore dice “Altri organismi si prestano meglio ad un compromesso fra la loro somiglianza con noi e la facilita’ di un loro studio genetico (che dipende dalla prolificita’). Il topo, ad esempio, a causa della sua prolificita’ e’ geneticamente più facile da studiare dell’uomo. Un altro animale che ha molto successo in genetica e’ il pesce zebra.”
    Ma, scientificamente, quanto è utile il “compromesso”?
    Sempre dal medesimo sito “Telethon”
    • In una ricerca che dovrebbe riguardare l’AUTISMO viene espresso un concetto che la scienza(vera) aborra : “:Il modello animale della patologia presenta caratteristiche che ricordano in molti aspetti quelle presenti nei piccoli pazienti “ (per la modica cifra di 385.600 €).. Il termine “ricorda” lascia molto perplessi…
    • In un’altra ricerca che dovrebbe riguardare l’AUTISMO viene espressamente scritto: “In questo progetto studieremo i meccanismi neuronali che sottostanno all’adattamento nel sistema tattile dei ratti da laboratorio. Nei soggetti umani normali studieremo le caratteristiche ed i parametri dell adattamento e dell apprendimento tattile; investigheremo se i disordini nei meccanismi dell’adattamento costituiscono una delle componenti dei disturbi neuropsicologici come l’autismo e l’AD/HD. i(per la modica cifra di 385.600 €).. E la domanda sorge spontanea: che senso hanno le ricerche in parallelo uomo/ratto ?Forse perché si sa benissimo che non esistono topi artistici..
    • Nella descrizione di una ricerca che dovrebbe riguardare il DIABETE sembra svelato l’arcano..quasi a dire “studiamo il modo per continuare a studiare per studiare” e chiaramente ogni studio viene pagato…e non si capisce quando e come si pensi alla malattia…:“Ci prefissiamo di utilizzare modelli animali, al fine di ottenere evidenze che indichino l’opportunità di ulteriori approfondimenti nell’uomo”. (per la modica cifra di 83.150 €)..
    • Nella descrizione di una ricerca che dovrebbe riguardare l’EMICRANIA emiplegica familare viene scritto: “Il nostro studio nasce dal precedente progetto Telethon”…Poiché abbiamo costituito una colonia di topi transgenici esprimenti il gene umano dell’emicrania, avremo anche l’opportunità di studiare come neuroni trigeminali di tali animali siano ipersensibili a stimoli dolorosi… (204.200 € all inclusive: allevamento topi geneticamente modificati,dolore ed inutilità)…che poi vorrei sapere come si fa a capire quanto e che tipo di mal di testa abbia un topo..
    • Nella descrizione di una ricerca che dovrebbe riguardare l’EMOFlLIA viene descritto “lo studio dello studio di una strategia”: “Questa procedura ha apportato benefici duraturi ai topi affetti da emofilia B,…. Sulla base di questo successo, abbiamo iniziato la valutazione nel modello animale di grossa taglia, il cane emofilico, con risultati incoraggianti….. Poiché i VL inseriscono il loro materiale genetico nel genoma, può accadere che le informazioni genetiche della cellula ospite vengano alterate portando così all’avvio di un processo tumorigenico…. Perciò dobbiamo attentamente affrontare questo rischio e, se necessario, modificare ulteriormente la nostra piattaforma tecnologica con migliorie specifiche volte ad alleviare questo rischio. Complessivamente gli studi qui proposti permetteranno di ottenere una valutazione complessiva del rapporto rischio-beneficio della nostra strategia…” Sembra quasi che,usando ben.180 mila euro, si “pasticcerà” sugli animali,non solo senza passi avanti nella malattia oggetto di studio, ma creando una “terapia” con effetti secondari quasi peggio della patologia da sconfigere:i tumori!!Ma tanto si sa che poi,in virtù della lotta ai tumori, si finanziano altre ricerche di ricerche,studi di studi,modelli di studio,ecc ecc..
    • Nella descrizione di una ricerca (da 263.000 € ) che dovrebbe riguardare l’OBESITA’, nonostante sia già ben nota, viene scritto “ Ci prefissiamo di utilizzare modelli animali, al fine di ottenere evidenze che indichino l’opportunità di ulteriori approfondimenti nell’uomo.”
    • Nella descrizione di una ricerca (da 180.000 € ) che dovrebbe riguardare il RITARDO MENTALE (umano!!) si dice: “L’approccio che noi abbiamo preso per identificarne alcuni si basa sia su nuove tecnologie di studio di pazienti che sull’analisi di un mutante di topo che presenta alcune interessanti caratteristiche che ne fanno secondo noi un buon modello per studiare almeno alcuni aspetti del RM.”.. 180.000 € (San Raffaele) ..e proprio in quel “per noi” e “almeno alcuni aspetti” che il “ricercatore” stesso porta alla luce la falla: soggettività e inadeguatezza degli esperimenti sugli animali!!
    • Nella descrizione di una ricerca (da 250.000 € ) che dovrebbe riguardare la SCLEROSI LATERALE AMIOTROFICA. “Sono già disponibili diversi farmaci inibitori di TNFa, p38MAPK e recettori AMPA ma è importante stabilire se essi siano efficaci nel migliorare la progressione della patologia nei modelli animali quando usati singolarmente e in associazione.”..probabilmente a chi ha donato quei 250 mila euro interesserebbe sapere l’efficacia sui malati che li stanno GIA’ assumendo!!!
    • Nella descrizione di una ricerca (da 141.040 € ) che dovrebbe riguardare generici studi neurologici di base,orientati alle malattie neuro-muscolari si legge l’incommentabile frase “ confidiamo che la varie tecniche genetiche da noi utilizzate negli animali sperimentali (roditori), possano anche aiutare nel creare modelli per approcci terapeutici nelle malattie neuromuscolari dell’uomo.”no komment!!
    • Nella descrizione di una ricerca (da 83.600 € ) che dovrebbe riguardare generici studi neurologici di base,orientati alla motricità e apprendimento si legge uno dei titoli più in commentabili di tutto il sito “Studio dei difetti cerebellari nei topi mutanti Ebf2, un nuovo modello di deficit della motricità e dell’apprendimento” a cui segue un altrettanto in commentabile descrizione e dimostra quanto non ci siano limiti (economici” alla fantasiosa mente curiosa dei ricercatori: “Questo progetto si propone di comprendere la natura dei difetti osservati in un topo knock out prodotto dal nostro gruppo sotto l’egida di Telethon. Questo topo mutante presenta difetti motori che riproducono alcune malattie neurologiche su base genetica, in particolare le atassie e le distonie. Il nostro lavoro ha per la prima volta implicato un nuovo gene, Ebf2, nello sviluppo del cervelletto. Inoltre, i topi privi del gene Ebf2 presentano dei gravi disturbi della memoria e apprendimento, che sono stati dimostrati in test condotti in laboratorio. La nostra proposta di finanziamento si divide in due capitoli: da un lato intendiamo approfondire il ruolo del gene Ebf2 nello sviluppo del cervelletto, un organo preposto al controllo dei movimenti volontari e del tono muscolare. Dall’altro vogliamo sviluppare nuove tecnologie utili a studiare i difetti di memoria e apprendimento osservati in questi topi. Le stesse tecnologie potranno assistere altri ricercatori che come noi hanno sviluppato nuovi modelli di malattie neurologiche e psichiatriche”.
    E’ palese che questi non siano semplici errori in buona fede… tali spudorati errori di metodo sembrano prestarsi troppo bene x esempio ad allargare le tasche di chi li fa.
    Mi piacerebbe che i media analizzassero e commentassero tutti i progetti di ricerca oltre che parlare dei cani di GreenHill e minimizzare l’antivivisezionismo a semplice amore degli animali.. l’antivivisezionismo per moltissimi è amore per gli esseri umani (malati che attendono una cura!)
    Grazie

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