Медична дослідниця Меган Сайкс має мишу, яка має імунну систему людини - її. Маленьке Я дало йому ім’я. Інша миша містить частину дев'ятирічного Майкла Фіні, а саме ракову пухлину, видалену з легенів дитини. Дослідники випробували різні препарати на миші, сподіваючись знайти найкращий препарат для Майкла. Як нещодавній результат особистої медицини, тварина, що переносить захворювання у певного пацієнта, може бути використана як персоналізований предмет. Деякі дослідники, як актори у фільмах та онлайн-іграх, називають їх аватарами.
Це питання віри
Експерименти з мишами проводились десятиліттями, в тому числі і ті, в яких людські пухлини імплантували тваринам. Однак за останні кілька років методика значно розвинулася, і зростає інтерес до таких експериментів.
Нещодавно Національний інститут охорони здоров’я США провів науковий семінар з персоналізованих моделей тварин. І хоча аватари все ще використовуються в основному для досліджень, вони вже почали використовуватися для дослідження наркотиків та лікування.
Однак експерти попереджають, що ще не доведено, що використання аватарів продовжує життя хворих на рак. А створення та експерименти з колонією аватарів обійдуться в десятки тисяч доларів, які страховики не заплатять.
"Справа віри в тому, що хтось каже, що це найкраща процедура", - сказав Едвард Сосвілл, який моделює рак у мишей з Університету штату Меріленд, The New York Times.
Однак деякі онкологічні пацієнти, які бажають спробувати всі можливі методи лікування, все ж звертаються до мишей. "Це нам здається добре", - сказала Джил Фіні, мати Майкла, яка бореться із саркомою Юінга, різновидом раку кісток, з шести років.
Коли в лютому дитину прооперували і видалили пухлину, яка поширилася на одну з його легеневих часток, кур'єр чекав перед нью-йоркською операційною, щоб доставити його в лабораторію, яку вела компанія "Онкологія Чемпіонів".
Через чотири години техніки розрізали пухлину на п'ять частин, шматочки були імплантовані під шкіру знеболеної миші. Через два місяці, після того, як пухлини зросли в достатній мірі, їх видаляли, розрізали на шматки і пересаджували на нових мишей. Через місяць з’явилося достатньо аватарів, щоб розпочати експерименти.
Фіні, які живуть у місті Ріджвуд, штат Нью-Джерсі, заплатили 25 500 доларів за створення аватарів та випробування чотирьох різних наркотиків або комбінацій наркотиків.
Результати були досягнуті до липня. За словами Леонарда Х. Векслера, онколога Майкла в Меморіальному онкологічному центрі Слоуна-Кеттерінга, було встановлено, що препарат, що складається з чотирьох препаратів - гемцитабіну, доцетакселу, авастину та афінітору, є "напрочуд активним" у мишей. Поєднання не було тим, що зазвичай вибирали б онкологи.
Сам Майкл ще не випробував комбінацію, оскільки бере участь у клінічному випробуванні препарату на експериментальній стадії. Якщо це не допомагає, тоді, за словами його матері, "у нас в кишенях саморобний варіант".
Рак - не єдина сфера, де аватари можуть бути корисними.
Меган Сайкс, професор Колумбійського університету, очолювала групу, яка у власному закладі та в Масачусетській загальній лікарні використовувала зразок кісткового мозку, взятий із стегна пацієнта, для створення імунної системи цієї людини у мишей. Безпосередньою метою було вивчити, як розвивається кожен тип діабету, що є порушенням роботи аутоімунної системи. Однак у майбутньому таких мишей також можна використовувати для виробництва імунних клітин, які потім трансплантують пацієнту, щоб полегшити боротьбу зі своєю хворобою.
У Вашингтонському університеті в Сент-Луїсі Джеффрі Гордон пересадив мишам бактерії з кишкового тракту пацієнта. Наприклад, "гуманізованих" мишей можна використовувати для вивчення того, як зміни в раціоні впливають на чиєсь здоров’я.
У випадку раку агенти, які продемонстрували свою ефективність у мишей, не завжди діють на людей. Однак деякі дослідження показують, що новостворені трансплантовані пацієнтами аватари пухлини більше схожі на захворювання людини, ніж ті, що утворюються при імплантації пухлинних клітин, вирощених у лабораторному посудині.
У клініці Мейо аватари використовуються для «увічнення» пухлин, відібраних у пацієнтів. Лабораторія Джексона в Сакраменто працює над створенням великої групи аватарів, що представляють різні типи раку для навчальних цілей. Такі компанії, як Oncotest в Німеччині або StemMed у Х'юстоні, допомагають аптекам проводити клінічні тести на мишах, які замінюють їх замість людей.
Наприклад, дослідники компанії Bayer Schering Pharma випробували експериментальний препарат на аватарах двадцяти двох людей, хворих на рак легенів. Порівнюючи чотирнадцять мишей, які постраждали від наркотику, з вісьмома, які не були, вони з'ясували, як вони можуть покращити ефективність препарату, повідомляє Clinical Cancer Research.
Вибірка вибірки для демонстрації
Однак аватари не є ідеальними замінниками.
Пухлини, імплантовані під шкіру мишей, не поводяться так, як людські груди, легені та інші органи, з яких їх видалили. На відміну від людей, аватари виведені з дефектною імунною системою, яка не відкидає пухлини людини.
Є також практичні проблеми. Іноді пухлина, пересаджена пацієнтові, взагалі не росте у тварин, і потрібно не менше чотирьох місяців, щоб створити достатньо мишей для експериментів з наркотиками. Харві Пасс, грудний хірург Нью-Йоркського університету, сказав, що чотири з восьми пацієнтів, чиї ракові клітини були направлені в онкологічну лабораторію чемпіонів, померли до отримання аватарів.
Ронні Морріс, президент CO, повідомив, що дотепер у компанії було близько 160 пацієнтів-пацієнтів, 60 з яких пробували наркотики на мишах. Інші або померли занадто рано, або пухлини не зростали у мишей, або вони були занадто недавніми пацієнтами і ще не дійшли до випробування наркотиків.
Компанія, створена двома відомими онкологами з Університету Джона Хопкінса, повідомила про випадок з чотирнадцятьма пацієнтами минулого року. Експерименти на мишах виявили препарат або комбінацію препаратів, які зменшили розмір пухлини за дванадцять.
Однак скорочення пухлин не завжди означає довше життя, і скептики стверджують, що вибіркові вибірки потрібні для того, щоб довести, що пацієнти, які використовують аватари, справляються із захворюванням краще, ніж в іншому випадку.
Ви будете любити мишей назавжди
В одній із лабораторій СО дослідник Девід Васкес піднімає знеболену мишу, робить невеликий надріз на спині скальпелем, а потім під кінчики пальців під шкіру вводить крихітний шматочок пухлини, витягнутий з чашки Петрі, щоб закрити рана згодом. Це не займає більше п’яти хвилин.
В іншій кімнаті повно мишей без волосся, які є такими, оскільки їх генетичний дефект, що робить їх імунодефіцитними, також позбавляє їх волосся. Великі пухлини виступають з боку мишей, але у тих, кого вже вразили, пухлина ледь помітна.
Мишей вбивають, якщо пухлина видаляється для трансплантації в іншу мишу або завдає їм занадто багато страждань.
Є експерти, які стверджують, що тестування генетичних мутацій пухлин - набагато кращий спосіб перевірити дію наркотиків. Однак ця техніка, принаймні на даний час, не завжди дає корисні результати.
Ізраїльський режисер Нір Тойб, який страждає на рак легенів, заявив американській газеті, що запропоновані методи лікування, засновані на генетичному аналізі пухлини, для нього не працюють, однак поєднання двох препаратів, зроблених після експериментів на аватарах. Хоча він жартував про "клонування" мишей, ні він, ні більшість інших пацієнтів не відчували жодної особистої прихильності до мишей.
"Хтось розглядає їх як засіб для порятунку, - пояснив 60-річний хворий на рак легенів у Нью-Джерсі. - З моєї точки зору, чим більше з них помирає, тим краще для мене".
Джилл Фіні сказала, що Майклу було трохи сумно, коли він почув, що тварини заражаються раком і що це може їх вбити. "Але якщо лікування, засноване на експериментах на аватарах, врятує хлопчика, я буду любити мишей назавжди", - додав він.