Vyhýbejte se pokusům na zvířatech ve výzkumu

(© TU Berlin/PR/Felix Noak)

Každý rok jsou v Německu samostatně používány 200 000 pokusných zvířat pro výzkum infekčních nemocí. Tyto experimenty nejsou pro zvířata pouze velmi zatěžující, ale často jsou také jen velmi omezeně přenosné na člověka. Vědci z TU Berlin již léta intenzivně pracují na vývoji trojrozměrných modelů orgánů, které lze infikovat humanopatogenními viry. Za tuto práci byli dnes v Rote Rathaus oceněni prof. Dr. Jens Kurreck, profesor biotechnologie na TU Berlin, spolu se svou spolupracovnicí Dr. Johannou Berg, cenou spolkového státu Berlín na podporu výzkumu náhradních a doplňkových metod pro pokusy na zvířatech. Tuto cenu uděluje senátní správa pro spravedlnost, ochranu spotřebitele a boj proti diskriminaci ve spolupráci s Úřadem pro zdraví a sociální záležitosti a Sdružením výzkumných farmaceutických firem. Cena s hodnotou 40 000 eur byla v roce 2019 rozdělena rovnoměrně mezi projekt na TU Berlin a projekt na Charité – Universitätsmedizin Berlin.

"Vytvořili jsme trojrozměrné modely orgánů pro plíce a játra pomocí biotisku a přesně je charakterizovali," říká Johanna Berg. Následně byl model plic například infikován viry chřipky A ("chřipkovými viry"). "Dokázali jsme prokázat, že se virus v 3D modelu šíří a také vyvolává obrannou reakci buněk. Podle našich výzkumů dosud neexistovaly žádné publikace, které by uváděly, že se podařilo infikovat tištěný model viry," vysvětluje Jens Kurreck.

Pro profesora však není výzkum jediným cílem, ale i výuka: "Jsme přesvědčeni, že je důležité začlenit myšlenku ochrany zvířat do příští generace vědců. Proto mají metody náhrady pokusů na zvířatech u nás velký význam ve výuce. Kromě praktického kurzu o 3D biotisku orgánových modelů diskutujeme o etice zvířat na seminářích; také pro doktorandy jsme na postgraduálních školách prakticky i teoreticky představili biotiskové metody. Berlín je dnes centrálním místem pro vývoj alternativních metod k pokusům na zvířatech."

Vědci předpokládají, že po tomto "proof of principle" lze model využít k vývoji nových antivirových látek. "Naše přístup má oproti klasickému přístupu (buněčné kultury a pokusy na zvířatech) dvě hlavní výhody: Humanopatogenní viry chřipky se v živočišných modelech buď vůbec, nebo jen velmi špatně množí, takže přesnost těchto modelů je velmi omezená. Pracujeme s lidskými buňkami v našem 3D tisku a doufáme, že tím lépe zachytíme člověka a zároveň ušetříme pokusy na zvířatech," popisuje Jens Kurreck. S finančním příspěvkem chtějí vědci dále rozvíjet model plic. Dosud se skládá pouze z jednoho typu buněk, tzv. epitelových buněk. "V našich aktuálních pracích, které budou s pomocí ceny intenzivnější, vytiskneme trojrozměrnou základnu z fibroblastů, na které bude kultivována vrstva epitelových buněk, jež budou infikovány virem. Dále budou implementovány imunitní buňky, což model výrazně zpřesní, protože imunitní buňky jsou pro studium průběhu infekce extrémně důležité. Čím více se tištěný orgán blíží biologickému orgánu, tím více vědců jej bude také využívat," vysvětluje Johanna Berg.