În fiecare an, în UE sunt folosite aproximativ 150.000 de animale, în principal șobolani și șoareci, pentru a testa siguranța unor substanțe chimice de uz curent, însă acest lucru începe să se schimbe.
Organizațiile pentru protecția animalelor și-au exprimat de mult timp îngrijorarea cu privire la această practică și rămân semne de întrebare cu privire la măsura în care rezultatele testelor pe animale sunt relevante pentru oameni.
Prin urmare, cercetătorii caută să dezvolte metode de testare mai fiabile și mai puțin invazive, bazându-se pe experiența acumulată în urma interdicției introduse anterior de UE privind testarea pe animale pentru produse cosmetice.
„Companiile trebuie să-și înregistreze substanțele și să demonstreze că acestea sunt sigure pentru a putea avea acces pe piața europeană”, a declarat profesorul John Colbourne, biolog specializat în genomică de mediu la Universitatea din Birmingham, unde conduce și Centrul pentru Cercetare și Justiție în Domeniul Mediului.
Această obligație decurge din REACH, regulamentul UE care reglementează siguranța substanțelor chimice și care prevede, de asemenea, aplicarea în Europa a așa-numitului principiu al celor trei R: înlocuirea (replace) testării pe animale, acolo unde este posibil, reducerea (reduce) numărului de animale folosite în scopuri de testare și îmbunătățirea (refine) procedurilor pentru a reduce la minimum suferința animalelor.
Colbourne a coordonat una din cele trei inițiative de cercetare strâns interconectate care, începând din 2021, abordează din perspective diferite același obiectiv: înlocuirea testării siguranței substanțelor chimice pe animale cu metode care nu implică animale, inclusiv metode in vitro și metode bazate pe inteligența artificială.
Cercetarea s-a desfășurat în cadrul ASPIS, clusterul de proiecte de cercetare al UE cu un buget de 60 de milioane de euro, dedicat dezvoltării unor metode de nouă generație pentru testarea siguranței substanțelor chimice.
Legislația UE prevede că animalele ar trebui utilizate doar în ultimă instanță, însă reducerea testelor efectuate pe animale vizează și siguranța oamenilor, nu doar bunăstarea animalelor.
„Poate că doar 50 % din testele pe animale pe care le efectuăm sunt relevante pentru oameni”, a declarat Mathieu Vinken, profesor de toxicologie la Vrije Universiteit Brussel din Belgia.
Vinken coordonează ONTOX, altă inițiativă din cadrul ASPIS. Derulată până în noiembrie 2026, inițiativa investighează modul în care expunerea repetată la substanțe chimice afectează rinichii, ficatul și creierul.
Mai rapid, mai ieftin, mai eficient
Costul este alt factor. „Aceste teste pe animale sunt foarte costisitoare, în special testele de toxicitate cronică”, a spus Vinken, explicând că testele pot implica sute de animale. Testarea toxicității cronice urmărește efectele nocive provocate de expunerea repetată pe termen lung.
Între 1940 și 1960, când testarea pe animale a devenit o practică consacrată, nimeni nu a anticipat numărul uriaș de substanțe chimice care urmau să fie evaluate.
„Nimeni nu a prevăzut că pe piață vor apărea în fiecare an mii de substanțe chimice noi”, a spus Colbourne. Nici cercetătorii nu puteau anticipa cât de dificilă și costisitoare avea să devină testarea tuturor acestor substanțe.
„Dacă pentru fiecare substanță este nevoie de până la 15 milioane de euro și între trei și șapte ani, iar noi avem de testat mii de substanțe, atunci pur și simplu trebuie să procedăm altfel”, a spus el.
Testele tradiționale pe animale pot identifica efectele toxice imediate, dar evaluarea consecințelor expunerii pe termen lung este mult mai grea. Unele boli se pot dezvolta după ani de expunere la substanțe chimice care provoacă modificări subtile la nivel celular, ceea ce poate mări riscul de cancer sau poate afecta sănătatea reproductivă.
„Adevărata provocare este să anticipăm toxicitatea pe termen lung”, a spus Vinken. Durata de viață relativ scurtă a rozătoarelor îngreunează, de asemenea, identificarea unor efecte care, în cazul oamenilor, pot apărea abia după decenii.
Echipa lui Vinken a conceput mai multe teste care folosesc celule în locul animalelor, iar inteligența artificială ajută cercetătorii să interpreteze ce ar putea însemna rezultatele pentru organele umane. Unele abordări folosesc tehnologia „organ pe cip” – dispozitive mici care conțin celule umane și imită anumite aspecte ale modului în care un organ real reacționează la o substanță chimică.
Rezultatele cercetării au stârnit interesul unor organizații internaționale, inclusiv al Organizației pentru Cooperare și Dezvoltare Economică (OCDE). „Au considerat că informațiile sunt foarte valoroase”, a spus Vinken.
Această cercetare se bazează pe o tendință care se conturează de mai mult timp în Europa. Testarea pe animale pentru produse cosmetice a fost eliminată treptat de-a lungul a două decenii, iar interdicția completă de comercializare la nivelul UE a intrat în vigoare în 2013. Acest lucru a contribuit la dezvoltarea unor metode care nu implică animale, inclusiv a unor modele de piele umană reconstruită folosite pentru testarea siguranței.
Ce putem învăța de la alte specii
PrecisionTox, proiectul de cercetare privind siguranța substanțelor chimice coordonat de Colbourne, compară reacțiile a cinci organisme-model și ale celulelor umane la aproximativ 200 de substanțe chimice. Proiectul se va încheia în decembrie 2026.
Cercetătorii au lucrat cu musculițe de oțet, nematode (viermi rotunzi) și dafnii (purici de apă), precum și cu embrioni de pește-zebră și de broască aflați în stadii de dezvoltare care nu intră sub incidența reglementărilor privind testarea pe animale.
Aceste specii sunt folosite pe scară largă în cercetarea biomedicală deoarece, în ciuda diferențelor evidente, au multe procese biologice fundamentale în comun cu oamenii. Evoluția a conservat multe din mecanismele fundamentale care permit organismelor să supraviețuiască, să se reproducă și să-și mențină starea de sănătate, indiferent de diferențele dintre specii.
„Mecanismele care ne permit să ne menținem sănătatea au apărut foarte devreme în cursul evoluției”, a spus Colbourne. „Există diferențe uriașe între animale, dar acestea nu au legătură cu mecanismele care ne mențin sănătoși și ne țin în viață.”
Prin compararea rezultatelor obținute la specii diferite și la celule umane, cele 14 laboratoare implicate în această cercetare pot determina modul în care substanțele chimice interferează cu mecanisme biologice comune și pot provoca efecte nocive.
„Încercăm să înțelegem regulile jocului”, a spus Colbourne. „De exemplu, astăzi tratăm mai bine cancerul pentru că înțelegem cum funcționează.”
Potrivit lui Colbourne, toxicologia s-a concentrat până acum pe identificarea concentrației unei substanțe chimice la care aceasta provoacă efecte nocive asupra unui animal. „PrecisionTox încearcă să înțeleagă de ce se întâmplă acest lucru.”
Proiectul contribuie la dezvoltarea a ceea ce oamenii de știință numesc „metodologii bazate pe noi abordări” – o gamă largă de teste bazate pe celule, instrumente informatice și alte metode menite să reducă sau să înlocuiască folosirea animalelor care intră sub incidența legislației UE.
Aceste abordări ar putea contribui la protejarea faunei sălbatice și a ecosistemelor, precum și a sănătății umane, deoarece substanțele chimice nocive pot afecta ambele.
O abordare de ansamblu
Înțelegerea modului în care o substanță chimică poate provoca efecte nocive este doar o parte a problemei. Cercetătorii trebuie, de asemenea, să știe la ce cantitate din această substanță sunt oamenii expuși, în mod obișnuit, în viața de zi cu zi.
Aici intervine RISK-HUNT3R, cea de-a treia inițiativă din cadrul clusterului ASPIS. Aceasta combină rezultatele testelor care nu implică animale cu date despre expunerea în condiții reale, pentru a evalua dacă o substanță chimică prezintă un risc pentru sănătate.
„Am reunit datele în studii de caz și am integrat informațiile pentru a putea lua o decizie [cu privire la siguranța unei substanțe chimice]”, a declarat Bob van de Water, biolog la Universitatea Leiden din Țările de Jos și coordonatorul cercetării.
Echipa a testat această strategie pe 60 de substanțe chimice – jumătate toxice și jumătate netoxice – pentru a vedea dacă, prin corelarea datelor despre expunere cu rezultatele testelor care nu implică animale, se pot realiza evaluări fiabile ale siguranței, de tipul celor pe care le-ar putea folosi în cele din urmă autorități de reglementare precum Agenția Europeană pentru Produse Chimice.
Scopul este de a regândi în ansamblu modul în care este evaluată siguranța substanțelor chimice, nu doar de a înlocui fiecare test pe animale cu o alternativă de laborator. Aceasta înseamnă combinarea datelor biologice relevante pentru oameni, a datelor despre expunere și a instrumentelor informatice pentru a face predicții mai fiabile, reducând în același timp folosirea animalelor.
Vinken a spus că renunțarea completă la testarea pe animale nu este încă posibilă, dar că există deja posibilități considerabile de îmbunătățire a procedurilor și de reducere a numărului de animale folosite.
„Inteligența artificială va juca un rol major în reducerea semnificativă a testelor pe animale pe viitor”, a spus el.
Articol scris de Gareth Willmer
Acest articol a fost publicat inițial în Horizon, revista UE pentru cercetare și inovare.
Cercetarea prezentată în acest articol a fost finanțată prin programul Orizont al UE.
Mai multe informații
- ONTOX (CORDIS)
- Site-ul proiectului ONTOX
- PrecisionTox (CORDIS)
- Site-ul proiectului PrecisionTox
- RISK-HUNT3R (CORDIS)
- Site-ul proiectului RISK-HUNT3R
Atac cibernetic masiv blocat în SUA: Hackerii chinezi au intrat în sistemele de la Departamentul de Justiție, NASA, Rezerva Federală și Senat. Reacția Beijingului
Drumul Expres Brăila - Galați, tot mai aproape de deschidere. Se montează ultima piesă a podului peste Siret
Cristi Chivu, premiat la Scala din Milano
Ciucu: 102 kilometri de rețea de termoficare, reabilitați în 2026. Până acum, s-a înlocuit abia 25% din rețeaua primară
