Em ratos: os estudos em animais são relevantes para a saúde humana?
A mídia está repleta de alegações de estudos biomédicos inovadores realizados em animais. No entanto, os animais podem modelar fielmente a saúde humana?
Os leitores ávidos de notícias médicas estarão familiarizados com o uso generalizado de modelos animais na pesquisa biomédica.
Da nutrição à pesquisa do câncer e estudos sobre o metabolismo, cientistas e jornalistas traçam paralelos entre animais e humanos.
No entanto, podem surgir problemas quando os pesquisadores fazem previsões sobre a saúde humana com base nos resultados de tais estudos.
Os cientistas referem-se a este conceito como relevância clínica. Muitas agências de fomento biomédico exigem que os pesquisadores justifiquem o uso de modelos animais, prevendo a probabilidade de os resultados terem impacto na saúde humana.
Enquanto isso, os jornalistas escrevem manchetes cativantes para chamar nossa atenção, às vezes falhando em avaliar criticamente a relevância clínica de um estudo; ou pior, eles deixam de fora o fato de que os cientistas realizaram o trabalho em animais, não em humanos.
O debate sobre a relevância clínica de modelos animais está em andamento, e uma conta do Twitter chamada @justsayinmice - que incentiva os usuários de mídia social a retuitar notícias que não afirmam claramente se os resultados são de um modelo animal ou de voluntários humanos com a legenda “IN MICE ”- recentemente abastecido.
Podemos presumir que a realização de pesquisas em modelos animais revelará percepções sobre nossa própria saúde, e quem é o culpado quando uma notícia inclui declarações abrangentes sobre relevância clínica?
Neste conto de ratos e homens (em jalecos), exploramos como os estudos com animais contribuíram para os avanços biomédicos e por que alguns cientistas afirmam que os modelos animais não abrigam nenhuma relevância clínica.
Modelos animais datam de ‘2000 AC’
Antes de nos aprofundarmos nos primeiros dias dos estudos com animais, acrescentarei um aviso. Durante meu tempo como cientista pesquisador, antes de ingressar Notícias Médicas Hoje, Estive envolvido em vários estudos que usaram um modelo grande de porco para cicatrização de feridas.
Embora eu tenha feito todos os esforços para abordar este tópico de forma factual, não posso garantir que minhas experiências não me deixaram sem algum nível de preconceito.
De volta ao tópico em questão.
Kirk Maurer, do Center for Comparative Medicine and Research da Dartmouth College no Lebanon, NH, e Fred Quimby, da Rockefeller University em New Durham, NH, discutem a história dos modelos animais na pesquisa biomédica em um capítulo do livro de 2015 Medicina Animal de Laboratório.
“Os primeiros registros escritos de experimentos com animais datam de 2.000 aC, quando babilônios e assírios documentaram cirurgias e medicamentos para humanos e animais”, eles escrevem.
Ao longo dos séculos, os animais revelaram muitas das informações que consideramos factuais hoje.
Desde a descoberta de Galeno no século II dC de que o sangue, e não o ar, flui através de nossas artérias até a identificação em 2006 de quatro genes que, quando ativados, podem reverter qualquer célula a um estado semelhante a uma célula-tronco embrionária, os modelos animais estão no coração do progresso científico nas biociências.
O termo chave aqui é modelo animal. Maurer e Quimby descrevem os esforços de vários autores para definir o modelo animal “ideal”. “Talvez a característica mais importante do modelo seja a semelhança com a condição ou processo humano original”, explicam eles.
No entanto, qualquer modelo só irá até certo ponto, eles admitem: “Um modelo serve como um substituto e não é necessariamente idêntico ao sujeito que está sendo modelado.”
Modelos animais na medicina moderna
Françoise Barré-Sinoussi e Xavier Montagutelli, do Institut Pasteur de Paris, França, discutem a contribuição dos estudos em animais para a medicina em artigo de 2015 na revista Future Science OA.
“O uso de animais não se baseia apenas nas vastas semelhanças na biologia da maioria dos mamíferos, mas também no fato de que as doenças humanas costumam afetar outras espécies animais”, explicam.
“É particularmente o caso da maioria das doenças infecciosas, mas também de condições muito comuns, como diabetes tipo 1, hipertensão, alergias, câncer, epilepsia, miopatias e assim por diante”, eles continuam.
“Não apenas essas doenças são compartilhadas, mas os mecanismos também são frequentemente tão semelhantes que 90% dos medicamentos veterinários usados para tratar animais são idênticos ou muito semelhantes aos usados para tratar humanos.”
Tanto Maurer e Quimby, bem como Barré-Sinoussi e Montagutelli, destacam uma longa lista de ganhadores do Prêmio Nobel, cujas descobertas científicas em modelos animais levaram ao desenvolvimento de novos tratamentos essenciais para a medicina moderna.
Isso inclui o trabalho de Frederick G. Banting e John Macleod no isolamento de insulina de cães, o trabalho de Emil von Behring em vacinas em cobaias e coelhos e o trabalho de James Allison e Tasuku Honjo em camundongos e linhagens de células de camundongos no campo da imunoterapia contra o câncer, que lhes rendeu o Prêmio Nobel de 2018.
Não há dúvida de que os modelos animais têm contribuído enormemente para a assistência médica de que nos beneficiamos hoje. Dito isso, Barré-Sinoussi e Montagutelli também apontam que “é, no entanto, perceptível que os resultados obtidos em animais não são necessariamente confirmados em estudos posteriores em humanos”.
Em parte, eles atribuem isso ao fato de que, embora compartilhemos uma proporção significativa de nosso código genético com os vários modelos animais que os cientistas usam em pesquisas, existem diferenças genéticas claras.
“Embora algumas pessoas [...] usem essas diferenças para refutar o valor dos modelos animais, muitos, incluindo nós mesmos, defendem fortemente o aprimoramento de nosso conhecimento e compreensão dessas diferenças e de levá-las em consideração em projetos experimentais e interpretação de observações”, explicam eles .
Questionando a relevância clínica
Nem todos os cientistas ecoam o sentimento de Barré-Sinoussi e Montagutelli.
Em um artigo de 2018 no Journal of Translational Medicine, Pandora Pound, da Safer Medicines Trust no Reino Unido, e Merel Ritskes-Hoitinga, do Radboud University Medical Center em Nijmegen, Holanda, argumentam que “os modelos animais pré-clínicos nunca podem ser totalmente válidos devido às incertezas introduzidas pelas diferenças de espécies . ”
Seu artigo tem um foco particular na indústria farmacêutica, que tem uma necessidade significativa de estudos em animais no estágio anterior à entrada de um medicamento nos testes clínicos. Sem esses modelos pré-clínicos, atualmente não é possível testar novos medicamentos em humanos.
“Embora muitos fatores contribuam para as baixas taxas de tradução da bancada para a cabeceira (incluindo ensaios clínicos falhos), uma razão predominante é geralmente considerada a falha dos modelos animais pré-clínicos em prever a eficácia clínica e a segurança”, escrevem eles.
Pound e Ritskes-Hoitinga citam um exemplo particularmente pungente de 2006, quando apesar dos estudos pré-clínicos mostrando que o medicamento experimental TGN1412 era seguro, os participantes de um estudo de fase I sofreram reações graves com risco de vida.
Outros vêem valor em modelos animais, mas aconselham cautela ao escolher um modelo e interpretar os resultados do estudo.
Dr. Vootele Voikar, da Universidade de Helsinque, na Finlândia, usa ratos em sua pesquisa neurocomportamental.
Em um artigo recente que ele publicou ao lado de sua colega Johanna Åhlgren na revista Animal de laboratório, Dr. Voikar mostrou que sub-raças geneticamente relacionadas de camundongos de fornecedores diferentes mostraram diferenças significativas em seu perfil comportamental básico.
Quando perguntei ao Dr. Voikar qual a relevância dos modelos animais para a saúde humana, ele me disse que “algumas das regras fundamentais, ao usar animais em pesquisa básica, [são] evitar a antropomorfização e levar em conta as diferenças específicas das espécies ao máximo que possível."
“Com um projeto cuidadoso dos experimentos, entendendo as questões de validade em diferentes níveis e uma interpretação crítica apropriada dos resultados, a relevância e alguma confiança podem ser alcançadas.”
Dra. Vootele Voikar
Menos 'exagero', mais 'discussão objetiva'
Perguntei ao Dr. Voikar se ele acha que os jornalistas muitas vezes interpretam ou representam mal o que os cientistas publicam quando escrevem notícias. Ele coloca a responsabilidade sobre os cientistas.
“Acho que o principal problema é com os cientistas e seus comunicados à imprensa - como eles vendem os dados e resultados, o quão forte [as] evidências [são] eles encontram em relação a alguma doença devastadora, promessas que ainda não existem, embora baseadas em suas descobertas interessantes e importantes, mas geralmente preliminares ”, explicou ele.
“Normalmente, isso significa que mais pesquisas precisam ser feitas, para saber se os resultados são reproduzíveis e aplicáveis às outras condições. O atendimento ou tratamento não fica disponível durante a noite, infelizmente, na maioria dos casos. No entanto, a (super) venda é frequentemente necessária para atrair novos subsídios para a pesquisa. ”
Dra. Vootele Voikar
Ele defende o “diálogo multidisciplinar entre a clínica e o trabalho pré-clínico básico - muito freqüentemente os biólogos que estudam modelos de doenças têm um conhecimento muito limitado da respectiva condição clínica e espectro para diagnóstico diferencial”.
Quando lhe perguntei o que ele achava que os meios de comunicação poderiam fazer para melhorar a forma como comunicam notícias científicas que incluem estudos em animais, ele sugeriu o seguinte:
“Para ser crítico, evite exageros, pergunte e apresente pontos de vista diferentes para promover uma discussão objetiva, [e] considere a aplicabilidade e generalização das descobertas - para isso, são necessários escritores científicos especializados.”
Embora o debate sobre a relevância clínica dos modelos animais continue e os cientistas e não cientistas entusiasmados se deleitem em retuitar as manchetes com a legenda "IN MICE" diariamente, acredito firmemente que muitos cientistas usam animais para modelar doenças humanas com a esperança de melhorar nossa saúde.
Ao longo do caminho, todas as partes envolvidas - incluindo os pesquisadores que escolhem o modelo, os cientistas seniores que supervisionam a interpretação e a comunicação dos resultados, os assessores de imprensa e os meios de comunicação - têm um certo nível de responsabilidade.
Em todos os momentos, a comunicação clara sobre a relevância de qualquer modelo animal e a probabilidade de os resultados terem impacto na saúde humana são essenciais.
