Prenumerera på Curies nyhetsbrev

Nyheter, krönikor och debatter om forskarens vardag och aktuella forskningsfrågor. Varje vecka i din inkorg. Ges ut av Vetenskapsrådet.

Logotyp Curie - samtal om forskningens villkor
Två kvinnor samtalar på labbet.

Anna Fahlgren (rosa jacka) använder djurfria metoder i sin och Emma Björks forskning om benläkning. Foto: Thor Balkhed/Linköpings universitet

NYHET

Standardisering nyckeln till ökad användning av djurfria metoder

Utvecklingen av alternativa metoder till djurförsök har varit snabb de senaste åren. Men för att få större spridning och användas av fler behöver de vara välfungerande, validerade – och standardiserade. Det menar forskare som Curie har pratat med.

Datormodeller och simuleringar, komplexa cellsystem och organoider är exempel på alternativa metoder som kan användas istället för djurförsök i vissa fall.

Porträttbild av Ivan Nalvarte.

Ivan Nalvarte. Foto: Mukesh Varshney

– Men så fort man behöver bekräfta ett systemiskt orsakssamband behöver man gå till möss eller andra djur. Jag tror att djurförsöken kommer att ligga kvar på ganska höga nivåer ett bra tag till, säger Ivan Nalvarte, docent vid institutionen för neurobiologi, vårdvetenskap och samhälle, Karolinska institutet.

Han menar att alla alternativa modeller måste vara validerade mot både människa och djur så att de ger relevanta resultat. Nya modeller får inte heller vara jättekomplicerade för då begränsar det spridningen till andra forskargrupper. Avsaknaden av standardiserade metoder är det största hindret för att de alternativa metoderna ska användas i större utsträckning.

– Det kommer allt mer avancerade experimentella cellmodeller, men jag tror att det tar 5–10 år innan standardiseringen har börjat ta fart. Det behövs en större ansträngning för att göra cellmodeller tillgängliga och om det ska ske måste staten eller EU gå in med mer riktad finansiering för standardiseringen.

Letar efter andra sätt att besvara frågorna

Han forskar själv om minnet och om könsskillnader i hjärnans sjukdomar. Fler kvinnor än män insjuknar i Alzheimers sjukdom och det gäller även om man tar hänsyn till att kvinnor lever längre än män.

Det kommer allt mer avancerade experimentella cellmodeller, men jag tror att det tar 5-10 år innan standardiseringen har börjat ta fart.

Ivan Nalvarte studerar vilken betydelse könshormoner som östrogen har i utvecklingen av demens. Det finns musmodeller med mutationer som gör att de utvecklar plack liknande de amyloida plack som även människor med demens har i hjärnan.

– Men människor kan få demens även utan att ha den här mutationen. Det gör att musmodellen bara är representativ för en liten andel av människor med demens.

Läs också i Curie: ”Vi behöver hela paletten av metoder för att få ett fullständigt svar”

Begränsningen har fått Ivan Nalvarte att leta efter andra sätt att besvara forskningsfrågorna. Nu har han tagit fram så kallade organoider som kan liknas vid minihjärnor i skålar. De innehåller flera olika mänskliga celltyper och dessutom är de strukturerade på ett sätt som återspeglar hur cellerna skulle växa i en mänsklig hjärna.

– Organoider har funnits i flera år men de sista två–tre åren har de fått mycket mer uppmärksamhet. Vi behöver anstränga oss mer för att visa att de är relevanta sjukdomsmodeller. Vi måste visa att de kan vara bättre än mössen.

Forskare borde använda samma modell

Utvecklingen på den alternativa sidan har gått snabbt framåt på senare år. Det menar Anna Fahlgren som är professor vid institutionen för biomedicinska och kliniska vetenskaper, Linköpings universitet.

Vi behöver anstränga oss mer för att visa att de är relevanta sjukdomsmodeller. Vi måste visa att de kan vara bättre än mössen.

Hon bedömer att AI kommer att bli ett mycket viktigt redskap för att koppla ihop hundratusentals försök, på både djur och i andra modeller och på så sätt ge resultat från redan befintliga data. Men även hon pekar på problemet med att det saknas standardiserade modeller för både djur- och cellstudier.

– Det vore bra om olika forskare använde samma modell, om det är en standard så går det att jämföra resultat som olika forskargrupper får. Vi behöver jobba ihop mycket mer, och inte tävla mot varandra så mycket.

Tyvärr är det komplicerat att få finansiering för en standardiseringsprocess. För djurförsöken har det kommit standarder, med färdiga protokoll att utgå från, konstaterar hon.

– En del tidskrifter kräver till och med att man använt sig av en sådan standard, säger Anna Fahlgren.

Hon har utvecklat en cellmodell

Anna Fahlgren forskar om benläkning. När en protes opereras in i ett ben blir det en mekanisk belastning som i de allra flesta fall påskyndar läkning. Men ibland händer det motsatta; belastningen leder till att benet börjar brytas ned.

Hon har utvecklat en cellmodell där celler odlas på en platta och cellodlingsmedium cirkulerar runt den. Det leder till en kraft – en belastning – när vätskan rör sig över cellerna. Denna kraft kan justeras och mätas i form av en vågrörelse som kan relateras till vilka ämnen som frisätts från cellerna.

– Djurförsök är dyrt och tar lång tid. Jag kan inte stå bakom att avliva så många djur som skulle behövas. Jag känner jättestarkt för djuren och ville hitta en alternativ modell.

Ivan Nalvarte är också mån om djuren och när han väl använder djur tänker han mycket på att djuren ska ha det bra. Det är för deras egen skull, men också för att stressade djur inte ger relevanta forskningsresultat. Men hans drivkraft för att använda alternativa metoder är ändå att forskningen ska vara så relevant för människan som det är möjligt.

Granskare frågar om teorin testats på djur

Ett annat hinder för att minska användningen av djurförsök kan vara själva publiceringsförfarandet, menar Anna Fahlgren.

Jag känner jättestarkt för djuren och ville hitta en alternativ modell.

– Ett problem är att det inte går att publicera negativa data. Det betyder att det är en stor mängd djur som används utan att resultaten sprids, säger hon.

Det skulle kunna innebära att andra forskargrupper försöker besvara samma eller liknande frågeställningar med nya djurförsök och att det därför går åt fler djur än vad som hade behövts.

– Djurmodeller är inte alltid de mest relevanta, men ändå frågar tidskrifter och peer review-granskare nästan med automatik om man testat sin teori i ett djur också. Det blir som ett dogma som forskarsamhället själv bidrar till. Det behöver vi komma ifrån, menar Ivan Nalvarte.

Djurförsök bör vara sista steget

Heiko Herwald är professor i infektionsmedicin vid Lunds universitet och grundade tidskriften Journal of Innate Immunity som han varit redaktör för fram till slutet av 2022. Han menar att forskare har liten chans att påverka kravet på djurförsök vid publiceringen.

– Om en granskare säger att det behövs djurmodeller så kommer inte en redaktör att motsätta sig det.

Heiko Herwald tror inte att tidskrifter vare sig stimulerar eller hindrar övergång till mer djurfria metoder. Men han betonar att djurförsöken bör komma in som det sista steget i medicinsk forskning, som en verifiering av resultat från andra metoder.

– Om man till exempel forskar om en ny behandling räcker det inte att göra cellstudier, man måste göra helkroppsförsök på djur för att visa klinisk relevans. Men vi ska aldrig använda djurmodeller som screeningmetod, det vill säga för att testa olika nya substanser. Det görs bättre i celler. Det är verkligen viktigt att djuren kommer in först på slutet av en studie.

3R-principen

Metoder som ersätter, minskar och/eller förfinar djurförsök bygger på den så kallade 3R-principen (replace, reduce och refine).

Exempel på alternativa, djurfria metoder (replace):

  • Matematiska modeller
  • Cellkulturer
  • Organoider som också bygger på celler men som är mer komplexa och kan innehålla flera olika celltyper organiserade på ett sätt som liknar hur det ser ut i ett mänskligt organ.
  • Växter och bakterier

Exempel på sätt att minska antalet djur i försök (reduce):

  • Olika bildtekniker för att avläsa vad som sker i djur.
  • Dela data och resultat.

Exempel på förfining av djurförsök (refine):

  • Träna djuren för att minska stress vid ingrepp och hantering.
  • Berika miljön med material och inredning.
  • Smärtlindring

Vetenskapsrådets 3R-bidrag:

Mer info:

Du kanske också vill läsa

Nyhet 30 april 2024

Karin Nordin

Använd den metod som har störst chans att leda till vetenskapliga genombrott. Det menar representanter för Vetenskapsrådet och läkemedelsindustrin. De alternativa djurfria metodern...

Debatt 6 oktober 2021

Urban Fagerholm, Sven Hellberg, Lise-Lott Alsenius, Louise Cederlöf

Att tillämpa djurskyddslagen och EU-direktiv är det snabbaste sättet att ställa om från djurförsök till säkrare kliniska studier. Det skriver fyra företrädare för alternativa metod...

Debatt 20 september 2021

Läkemedelsverket

Läkemedelsverket arbetar aktivt för att reducera, ersätta, och förfina djurförsök inom läkemedelsområdet, framförallt internationellt. Läkemedelsutveckling sker mot en global markn...