2019

اخبار

ما يحدث في فورجن

فورجن
اخبار

ما يحدث في فورجن

نظرة عامة

مدونة نموذج الحيوان

إريك ج. كننغهام

أغسطس 1 2020

نظرة عامة على تجربة الحيوان

في عام 2018 ، نشرنا عملنا حول إزالة الخلايا من أنسجة القلفة البشرية. وقد أشارت نتائج هذه الدراسة إلى أن عملية إزالة الخلايا الحاصلة على براءة اختراع، والتي وضعتها الدكتورة بونديولي وزملاؤها في إيطاليا، يمكن تطبيقها على أنسجة قلفة الإنسان. هذا أنتج دعامة من المواد الحيوية، المصفوفة الخلوية للقلفة، والتي نحن واثقون من أنها ستكون مرضية في تجديد القلفة للرجال المختونين. الخطوة التالية من عملنا هو أن نرى كيف يستجيب الجسم للمصفوفة عند زرعها. كما يعلم الكثيرون منكم بالفعل، هذا يعني أننا سنستعين بنموذج حيواني قبل أن ننتقل إلى نموذج بشري

لتوضيح بعض من الارتباك الذي قد يكون هناك، سأقوم بشرح ما يتم القيام به عادة في هذه الأنواع من الدراسات. تقع المصفوفة الخلوية في فئة من الدعامات الحيوية المعروفة باسم المصفوفات الجلدية الخلوية. وهي جيدة بشكل خاص في إصلاح الأنسجة اللينة وعيوب الجلد، وخصوصا عندما تكون مشتقة من الأنسجة البشرية [1]. ويمكنني أن أتحدث اليوم كله عن سبب كون أنسجة القلفة الممنوحة التي قد عملنا على الحصول علىها هي الخيار الأمثل، وإذا كان هناك ما يكفي من الاهتمام في ذلك سأكون سعيدا لكتابة منشور لاحق للمدونة لتوضيح تلك التفاصيل، ولكن إعلم فقط أن القاعدة الأساسية هي استبدال المثل بالمثل

عند تقييم الاستجابة البيولوجية في النماذج الحيوانية، هناك أمران معينان نهتم بهما: الدمج والتأثير على التندب والتغيرات الجسدية على المدى الطويل. الدمج هو مدى استجابة الجسم للزرع. بغض النظر عن ما الذي تم زرعه فيك، سيكون هناك دائما درجة من الاستجابة المناعية. إن نقص المواد الخلوية والآتية من المانح في الأدمة الحيوانية سيساعد على تقليل هذا. يمكن أن تؤدي الاستجابة المناعية العدوانية إلى نتائج سيئة للغاية. العامل الرئيسي الذي يحدد ما إذا كان التكامل ناجحا هو الأوعية الدموية. إذا لم تمتلئ المصفوفة بالأوعية الدموية، فإنها لن تندمج، والتي عادة ما تكون نتيجة لسوء الأكسدة أو العدوى [2]. لحسن الحظ بالنسبة لنا ، القضيب هو عضو كثير الأوعية الدموية للغاية، و المصفوفات الخلوية التي يتم زرعها على مقربة من الأنسجة شديدة الوعائية لديها احتمال أعلى للاندماج الناجح. علاوة على ذلك، وبفضل طريقة إزالة الخلايا التي استخدمناها، فإن محتوى عامل نمو الخلايا الليفية الأساسية مرتفع [3]. منشط نمو الخلايا الليفية هو عامل نمو مهم لنمو العديد من أنواع الأنسجة [4]، واحدة منها يجري الأوعية الدموية

الاعتبار الثاني لهذه الأنواع من الدراسات الحيوانية هو ما هو نوع من الآثار هناك على التغيرات الجسدية طويلة الأجل والتندب. التغيرات الجسدية للفلفة هي مجرد عملية من الخلايا المحلية لإزالة المصفوفة المزروعة، واستبدالها بأخرى جديدة. هذا سيكون عادة أكثر جدية إذا لم نكن نستخدم قلفة ممنوحة مزالة الخلايا، لأن المصفوفة الخلوية بالفعل محددة الأنسجة بأعلى درجة يمكنك الحصول عليها. في تطبيقات الأنسجة الأخرى مثل الفتق أو إصلاح الكفة الدوارة ، فإن الأدمة الحيوانية تشبه المصفوفة الخلوية في تلك الأنسجة، والأمل هو أنه عندما يتم زرعها وإعادة تشكيلها ، فإن الناتجة تشبه تلك الأنسجة الأصلية في خصائصها الميكانيكية ، والهندسة المعمارية المصفوفة ، وتوزيع الخلايا. عادة، فإن أكبر عامل في إملاء النجاح هو صحة الأنسجة. الأنسجة المريضة سوف يكون أصعب وقت دمج وإعادة عرض بعد ذلك. ويعتقد أن هذا هو نتيجة للأنسجة المريضة غير قادرة على توليد إشارات مناسبة لنشأة الأوعية (نمو الأوعية الدموية) وهجرة الخلايا إلى م. أ. مزروعة [2]

بعد زرع الأدمة الحيوانية، فإن أفضل النتائج التي سنبحث عنها هي الدمج الناجح للمصفوفة. كجزء من هذا، سوف ننظر في معدل تغيرات الجسدية ومستوى الاستجابة المناعية، وتحديدا لمستوى معتدل ومسيطر عليه من الالتهاب. هذا، جنبا إلى جنب مع إعادة تشكيل تدريجي وتصاعدي للمصفوفة، من شأنه أن يؤدي إلى الأنسجة المناسبة للموقع أو لتجديد الأنسجة الجلدية. [5]

هذه كلها جوانب سيتم دراستها في تجاربنا الحيوانية القادمة. حاولت قصارى جهدي أن أحفاظ على كلامي هذا وجيزا وبسيطاً قدر الإمكان، ولكن يمكنني بالتأكيد كتابة متابعة لشرح مفضي لأي مفاهيم قد يكون للناس لديهم أسئلة حوله

أخلاقيات دراسة الحيوان

كانت وما زالت ممارسة التجارب على الحيوانات قضية مثيرة للجدل. يصف عالم الأخلاق المعاصر بيتر سينجر ممارسة معاملة البشر ككائنات متفوقة على الحيوانات الأخرى على أنها تفرقة نوعية [6]. إن الكثير من النقاش الدائر حول هذه القضية متجذر في ما إذا كانت الحيوانات لديها القدرة على المعاناة أو الشعور بالألم، وبغض النظر عن هذه الإجابة، هل إذن لا بأس بعد ذلك من استغلالها؟ للأسف، لا توجد إجابة سهلة. كان رينيه ديكارت أول من جادل بأن الحيوانات لم تكن أكثر من مجرد "آلات بيولوجية" بسيطة، غير قادرة على المعاناة وخالية من أي وعي [7]. مع تقدم العلم والفلسفة من الواضح أن ديكارت كان مخطئاً تماماً، وعقول الحيوانات أكثر تعقيداً بكثير مما كان يعتقده الناس بغطرسة [8]. على الرغم من هذا، البحوث الطبية الحيوية ومجتمعنا بشكل عام هو في الواقع نوعي،ويضع حياة الإنسان على مستوى أعلى من الحيوانات غير البشرية، ويعمل بطريقة نفعية إلى حد ما

على الرغم من أن التجارب على الحيوانات قد يكون لا مفر منها في الوقت الحاضر في مجال العلوم، فإن الممارسة لديها مبادئ توجيهية حول كيفية الحد من المعاناة والضرر الذي قد تتعرض له الحيوانات. أساس هذه المبادئ تنبع من 'راسل' و'برش' في نصهما المبادئ الإنسانية للتجارب التقنية . يحدد النص ما يسمونه ثلاثية التاء التي هي أساس وفلسفة توجيه تحسين رفاهية الحيوان وكيفية تجنب استخدام الحيوانات كلما أمكن ذلك. وثلاثية التاء هي 'التبديل، والتقليل، والتحسين'، وتوفير أساليب لكيفية إجراء البحوث على أفضل نحو إنساني ممكن. يقترح التبديل أن يستخدم المرء أساليب غير حيوانية كلما أمكن. ويذكر التقليل أنه ينبغي للباحثين أن يحاولوا الحصول على مستويات من البيانات القابلة للمقارنة من أقل عدد ممكن من الحيوانات. التحسين يشير إلى طرق للحد من الألم والمعاناة التي سوف تتعرض لها الحيوانات. [9].

ومع ذلك، بدأت بعض القطاعات في التحول بعيدا عن أي نوع من الاستغلال الحيواني، مثل صناعة مستحضرات التجميل حيث تم حظر التجارب على الحيوانات بشكل متزايد في جميع أنحاء العالم كما أن لمنتجات "الخالية من القسوة" هي أكثر رغبة بين المستهلكين [10]. وبطبيعة الحال، هذا شيء ينبغي الإشادة به. والحقيقة المؤسفة هي أن اختبار الحيوانات في بعض هذه الحالات قد تم استبداله باختبار بمنتجات مشتقة من أنسجة قلفة حديثي الولادة، والتي تستبدل ممارسة واحدة مشكوك فيها أخلاقياً بأخرى. بدلاً من استغلال الحيوانات غير البشرية، هناك الآن حافز لاستغلال الرضع بدلاً منهم [11،12]. أحد الآمال في المستقبل هو في أنظمة 'الجسم على رقاقة' كبديل ، بفرض أن المواد الخلوية آتية من مصادر أخلاقية. السبب الأساسي لممارسة التجارب على الحيوانات هو أن نماذج الكمبيوتر وغيرها من الطرق غير الحيوانية غير قادرة على حساب التفاعلات العديدة بين الخلايا والجزيئات والأنسجة والأعضاء والكائنات الحية والبيئة [13]. ومن ناحية أخرى، فإن نظم الجسم على رقاقة لديها القدرة على تكرار هذه الظواهر المعقدة الموجودة في علم وظائف الأعضاء البشرية. بما أنّ هذه التكنولوجيا تتطور, يمكننا رؤيتها تستبدل التجارب الحيوانيّة في وقت ما في المستقبل. [14]

المراجع

[1] International consensus. Acellular matrices for the treatment of wounds. An expert working group review, London, 2010. https://www.woundsinternational.com/resources/details/
acellular-matrices-treatment-wounds.

[2] A.H. Carlsson, E.M. Gronet, L.F. Rose, R. Chan, Clinical Applications of Acellular Dermal Matrices in Reconstructive Surgery, in: J.H. Holmes, M. Albanna (Eds.), Ski. Tissue Eng. Regen.Med., 1st ed., Academic Press, 2016: pp. 109–124. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-801654-1.00006-1.

[3] V. Purpura, E. Bondioli, E.J. Cunningham, G. De Luca, D. Capirossi, E. Nigrisoli, T. Drozd, M. Serody, V. Aiello, D. Melandri, The development of a decellularized extracellular matrix–based biomaterial scaffold derived from human foreskin for the purpose of foreskin reconstruction in circumcised males, J. Tissue Eng. 9 (2018). https://doi.org/10.1177/2041731418812613.

[4] G. Seghezzi, S. Patel, C.J. Ren, A. Gualandris, G. Pintucci, E.S. Robbins, R.L. Shapiro, A.C. Galloway, D.B. Rifkin, P. Mignatti, Fibroblast Growth Factor-2 (FGF-2) Induces Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) Expression in the Endothelial Cells of Forming Capillaries:An Autocrine Mechanism Contributing to Angiogenesis, J. Cell Biol. 141 (1998) 1659–1673. https://doi.org/10.1083/jcb.141.7.1659.

[5] K. Bush, A.A. Gertzman, Process Development and Manufacturing of Human and Animal Acellular Dermal Matrices, in: J.H. Holmes, M. Albanna (Eds.), Ski. Tissue Eng. Regen. Med.,1st ed., Academic Press, 2016: pp. 83–108. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-801654-1.00005-X.

[6] P. Singer, Equality for Animals?, in: Pract. Ethics, Cambridge, 1979.

[7] J. Cottingham, “A Brute to the Brutes?”: Descartes’ Treatment of Animals, Philosophy. 53(1978) 551–559. http://www.jstor.org/stable/3749880.

[8] R. Menzel, J. Fischer, Animal Thinking: Contemporary Issues in Comparative Cognition, The MIT Press, 2011. https://doi.org/10.2307/j.ctt5vjs6z.

[9] W.M.S. Russell, R.L. Burch, The Principles of Humane Experimental Technique, Methuen, London, 1959.

[10] T. Alaouir, R. Gustavsson, N. Schmidt, Factors Driving Purchase Intention for Cruelty-free Cosmetics : A study of female millennials in Jönköping, Sweden, 2019.http://hj.diva-portal.org/smash/get/diva2:1320983/FULLTEXT01.pdf.

[11] A. Majavu, Babies’ foreskins could be sold: Ethics watchdog, Times LIVE. (2011). https://www.timeslive.co.za/news/south-africa/2011-08-08-babies-foreskins-could-be-sold-ethics-watchdog/.

[12] MatTek, EpiDermFT TM , (2020). https://www.mattek.com/products/epidermft/.

[13] Institute for Laboratory Animal Research, Science, Medicine, and Animals, National Academies Press, Washington, D.C., 2004. https://doi.org/10.17226/10733.

[14] G.J. Mahler, M.B. Esch, T. Stokol, J.J. Hickman, M.L. Shuler, Body-on-a-Chip Systems for Animal-free Toxicity Testing, Altern. to Lab. Anim. 44 (2016) 469–478. https://doi.org/10.1177/026119291604400508.

الاخبار

اقرأ رسائلنا الإخبارية والتحديثات