Ihmissoluista etsitään korvaajaa kärsimykselle eläinkokeissa

Tampereen yliopistossa tehdään tutkimusta, joka onnistuessaan säästää miljoonien koe-eläinten hengen. Uusi tutkimusohjelma pyrkii kehittämään korvaavia menetelmiä erityisesti sellaisille testeille, joissa käytetään paljon eläimiä ja jotka ovat epämiellyttäviä eläimille.

Kotimaa
Pauliina Salonen soluviljelee
Tarja Toimela / FICAM

Yksistään Euroopassa käytetään vuosittain yli 10 miljoonaa koe-eläintä. Maailmanlaajuisesti määräksi arvioidaan yli 115 miljoonaa. Viranomaisvaatimusten lisääntyminen sekä lääke- ja kemianteollisuuden kasvu kehittyvissä maissa on lisännyt eläinten käyttöä. Alueellisia eroja on, tietää Tampereen yliopiston Ficam-keskuksen johtaja, dosentti Tuula Heinonen.

– Euroopassa määrä on kääntynyt viime vuonna hieman laskuun, mutta maailmanlaajuisesti sen on arveltu nousseen. Suomessa eläinten käyttö on pysynyt suunnilleen ennallaan, noin 200 000 koe-eläintä vuodessa. Hiirien käyttö on kasvanut selvästi Suomessa, mutta muiden lajien käyttö vähentynyt.

Euroopassa asiaan on vaikuttanut Heinosen mukana lääketeollisuuden taantuma eli uusia lääkkeitä ei kehitetä juuri nyt niin paljoa kuin aikaisemmin. Myös uusi kosmetiikkadirektiivi on vähentänyt koe-eläinten käyttöä. Direktiivi ja koe-eläinten käyttöä säätelevä laki viime vuodelta ovat tuoneet töitä tamperelaistutkijoille, jotka etsivät eläinkokeille vaihtoehtoisia tutkimusmenetelmiä. Vuoden alussa alkaneen Maa- ja metsätalousministeriön rahoittaman kolmivuotisen ohjelman kokonaishinta on 850 000 euroa.

– Eläinkokeista halutaan päästä EU:ssa kokonaan eroon silloin, kun on kyse kemikaalien vaikutusten mallintamisesta ihmisissä. Tähän hankkeeseen ministeriö valitsikin juuri sellaisia testejä ja malleja, joissa käytetään paljon eläimiä ja jotka ovat epämiellyttäviä eläimille.

Tuhannet koirat säästyisivät kärsimykseltä

Tampereella kehitettävä verisuonimalli saattaa tulevaisuudessa säästää miljoonien jyrsijöiden hengen. Ihmissoluja käyttävä sydänvaikutusten testaus taas vähentäisi koirien kärsimystä.

– Riippuu siitä kuinka tehokkaasti testataan, mutta tyypillisesti sydänlääkkeiden kehityksessä käytetään koiria, mahdollisesti useita satoja koiria per lääkemolekyyli.

– Varmasti se on tuhansia, useita kymmeniä tuhansia, Heinonen laskee maailmanlaajuisesti säästyvien koirien määrää.

Jos eläinkokeita ei voida korvata kokonaan, niin aluksi ainakin niin että käytettävien eläinten määrä vähenee.

Tuula Heinonen

Tampereen yliopiston Ficam-keskuksessa kehitetään ihmissolupohjaisia elin- ja kudosmalleja, joita voidaan käyttää esimerkiksi lääkeaineiden tehon ja turvallisuuden tutkimiseen, mutta myös minkä tahansa kemikaalin turvallisuustutkimuksessa korvaamaan eläinkokeita. Vastaavia yksikköjä on muutamia muuallakin Euroopassa ja Yhdysvalloissa.

– Jos eläinkokeita ei voida korvata kokonaan, niin aluksi ainakin niin että käytettävien eläinten määrä vähenee, Heinonen täsmentää tutkijoiden ensimmäisiä tavoitetta.

Kudos- ja solukokeet ovat luotettavampia kuin eläinkokeet

Helppoa eläinkokeiden täydellinen korvaaminen solupohjaisilla kudos- ja elintesteillä ei ole. Esimerkiksi menetelmien luotettavuuden osoittaminen vaatii paljon työtä.

– Näiden mallien kehittäminen on suoraan sanottuna paljon vaikeampaa kuin eläinkokeiden suorittaminen tai niiden kehittäminen. Kun me kehitämme näitä malleja, meidän täytyy todistaa, että malli ihan varmasti kuvaa kemikaalin vaikutusta ihmisessä ja sisältää sen tietyn elimen tai kudoksen kriittiset komponentit.

Eläinkokeista halutaan eroon eettisistä, mutta myös tieteellisistä syistä.

– Tutkijan näkökulmasta tärkein syy on se, että eläinkokeet eivät mallinna luotettavasti ihmistä. Kemikaalit käyttäytyvät eri tavalla ihmisessä ja eläimessä.

Sikiön verisuonten kehittymistä voidaan jo tutkia koemaljassa

Tamperelaiset ovat saaneet jo yhden verisuonien kasvua seuraavan testipatterin toimimaan, mutta mallia halutaan vielä hienosäätää.

– On todettu, että se toimii syöpä-, reuma- ja silmälääkkeiden tutkimukseen eli sellaisten lääkkeiden kehitykseen, joilla halutaan vähentää verisuonten muodostusta. Haluamme saada mallin toimimaan myös lisääntymistoksikologian testinä eli mittaamaan sikiökehityksen aikaisia vahingollisia vaikutuksia.

Me olemme jo hyvin pitkällä todistamassa, että mallimme toimisi eläinkokeiden korvaajana myös sikiökehityksen vaurioita tutkittaessa.

Tuula Heinonen

Esimerkiksi talidomidissa lapsille ei kehittynyt raajoja todennäköisimmin siksi, että raskaana oleville naisille annettu lääke esti verisuonten muodostusta sikiössä.

– Me olemme jo hyvin pitkällä todistamassa, että mallimme toimisi eläinkokeiden korvaajana myös sikiökehityksen vaurioita tutkittaessa.

Muitakin ihmissolupohjaisia tutkimusmenetelmiä on työn alla.

– Sydänmalli, liikalihavuusmalli ja sikiökehityksen aikainen hermostomalli eli voidaan katsoa, vaikuttaako yhdiste sikiön kehittyvään hermostoon vahingollisesti, Heinonen luettelee tutkimusaiheita.

Tampereen yliopiston Ficam-keskuksessa työskentelee tällä hetkellä noin 15 opiskelijaa ja tutkijaa.