在刚刚过去的 2022 年里,「动物保护」这个话题可谓在科研界刷足了存在感。
也许大家还没忘记去年 10 月份,那场围绕着美国科学院院士玛格丽特·利文斯通(Margaret Livingstone)展开的「战争」——
由于涉嫌「精神虐待」实验用猴,美国善待动物组织(PETA)呼吁了两百余名科学家联名写信,要求 PNAS 撤掉她发表的文章。
图片来源:哈佛大学官网
即便利文斯通声明其所有工作都严格遵循了联邦动物研究指导方针,但反对者们依然认为她应该「在保护动物上对自己提出更高的标准」,并对她进行了骚扰和网暴。
甚至直到今天,这场舆论风波仍未停息——仅仅在 3 日前,PETA 还发布了网络请愿活动,要求哈佛大学停止支持这项「堕落」的研究。
图片来源:PETA 官网
在不同立场和观点的对垒之间,没人知道眼前的这起闹剧最终会如何收场;但也许就在不远的将来,利文斯通这样的动物实验研究者们即将迎来的,一定是更加猛烈的攻势——
2022 年 12 月底,美国总统拜登签署法案,新药不需要在动物上进行试验,也能获得美国食品药品监督管理局(FDA)的批准。
「目前使用动物模型的错误次数要多于正确次数」
1 月 10 日,Science News 撰文报道了这场药物安全监管 80 多年以来遇到的重大转折。
图片来源:Science 官网
众所周知,自 1938 年以来,《美国法典》第 31 篇第 1115 节便规定新药在进行人体临床试验前,必须在动物身上进行安全性和有效性测试。
但随着这项新法案的推行,FDA 将获准在非动物实验后,将药物或生物制剂(例如抗体)推广到人体试验中。
当然,这一法案的初衷只是为了减少动物实验,而不是两眼一抹黑地去搞人体试验。
法案的主要推动者之一,动物福利组织「人道经济中心(Center for a Humane Economy) 」的主任 Tamara Drake 表示,FDA 在药物实验中应更多采取计算机建模、器官芯片等新型非动物实验方法。
「目前动物模型的错误次数要多于正确次数。」哈佛大学 Don Ingber 所在的实验室开发了器官芯片(Organ Chip)技术,这一技术目前已经由 Emulate 公司商业化,他也是该公司的董事会成员和股东。
图片来源:Emulate 公司官网
据称,这种器官芯片由嵌入有机硅基聚合物中的空心通道组成,每个大约 U 盘大小。通道内安装了来自大脑、肝脏、肺和肾脏等人体器官的活体细胞和组织,试验人员可通过将试验药液流过这些通道,来模拟和跟踪药液流经微小血管的过程,就像在活体器官中一样。
图片来源:Science News
由于肝脏的分解排泄功能,发生在人体内的药物损伤通常会表现在肝脏中。如果试验药液对肝脏细胞造成了损害,这种芯片可以有效警告这种毒性。
上个月,Emulate 还专门在 Communications Medicine 上刊发了一项研究,指出这种肝脏芯片正确识别了 87% 的各类药物。
图片来源:Nature 官网
芯片所识别出的这些药物都曾在动物实验后被应用到人体试验,但随后要么因肝脏毒性而未能通过临床试验,要么在被批准上市后因肝损伤而被撤回或限用;且没有任何一项无毒性药物被错误标记。
类似的,诸如类器官(organoids),人工神经网络等其他非动物实验技术也正在展现出巨大潜力。
关于类器官技术用于基于细胞系和异种移植的药物研究|图片来源:Cell
不得不承认,如果这些新兴技术能够推广和普及,那的确找到了一些代替实验动物牺牲的办法。
道德与利益
让我们回到关于新法案的讨论。虽然新法案的出台似乎让动物福利组织们看到了某种「行业的胜利」,但必须厘清的一点是:
「不需要进行动物实验」是过程,而不是目的。
换言之,虽然这条法案在客观层面上或将减少实验动物的牺牲,但其根本目的绝不仅仅是为了「保护动物」——精简药物实验流程才是。
众所周知,在原有的法规下,一种新药若想获得 FDA 批准,通常都会被要求在啮齿动物(例如大鼠或小鼠)和非啮齿动物(例如狗或猴子)上进行大量安全性测试。这导致药企们每年都要耗费大量的时间和财力进行动物实验。
然而即便在数以万计的牺牲身后,仍有超过 90% 的进入人体临床试验阶段的药物,最终会因为安全性问题或效果不佳而失败。
每年有数以万计的啮齿类动物被药企用于药物毒性测试|图片来源:Science News
这自然催生出了许多反对动物实验的声音,认为之前的动物实验简直是在浪费时间、金钱和生命——其中一部分声音,便来自正在烧钱的药企们。
一些药企对 FDA 曾经的动物实验要求不满已久,认为动物实验花费了大量研究经费,减缓了药物开发速度,并使得最终进入市场的药物价格变得昂贵得多。
图片来源:光明网
例如 2019 年,Vanda 公司就曾起诉 FDA,指控其要求在狗身上进行抗恶心药物的额外毒性测试是不合理的;但 2020 年该公司败诉,法院的理由是当时管理 FDA 药物评估的法律要求了动物试验。
Vanda 败诉|图片来源:BioSpace
不过无论如何,这种要求如今都已经不复存在了。随着两名参议员向美国国会指出「动物研究效率低下且不人道」,并在去年 9 月由美国参议院同意,新法案最终得到了拜登签署。
开弓没有回头箭
有些观点认为,前文所提到的种种非动物技术仍处于初级阶段,且在较长时间内都无法彻底取代动物模型;而且,FDA 在要求进行动物实验方面仍然拥有巨大的自由裁量权。
因此,新法案的颁发,并不会在一夜之间改变新药审批流程,只预示着一种缓慢转变的倾向。
针对这一法案,FDA 首席科学家 Namandjé Bumpus 表示,FDA 支持有科学依据的动物实验替代方法,但需要提供必要的数据证明产品的安全性和有效性。
图片来源:FDA官网
同时,尽管新法案允许了 FDA 可以在没有进行动物试验的情况下批准一种药物进行人体临床试验,但它并没有要求 FDA 必须这样做。
报道同时提到,FDA 的毒理学家们是出了名的保守派,他们更喜欢动物实验,部分原因是这可以在动物安乐死后检查药物在各个器官中的毒性作用。
不过新法案也的确带来了一些影响:FDA 开始认真与药企讨论如何选择动物实验的替代方案了。美国前卫生部副助理部长 Steven Grossman 认为,「它提供了一些附加的权威。」
Steven Grossman|图片来源:Kinexum
事已至此,监牢的大门已经打开,没人知道这个世界即将面对的,是一位温柔慈悲的天使,还是一只嗜血残忍的恶魔。
写在最后
正如开篇所说,「动物保护」这一话题对于科研从业者来说,早已是老生常谈。
从 1876 年英国出台《虐待动物法》,到 20 世纪初的「棕色猎犬暴动」,再到如今 WHO 提出的针对实验动物福利的「五项自由」和「4R 原则」;
在生命科学的发展历程中,人们始终在努力寻找「动物福利」和「科学发展」之间一条平衡的分界线。
而新法案的出台势必意味着这条分界线的不断收窄。也许新技术能够解放更多动物的生命,但那些曾经游走在分界线边缘的研究,又是否会在高压之下变得束手束脚呢?
归根究底,科研的目的是进步,而非杀戮;人们对于动物福利的重视也是为了避免没有意义的牺牲。
参考来源:
1.https://www.science.org/content/article/fda-no-longer-needs-require-animal-tests-human-drug-trials
2.https://www.nature.com/articles/s43856-022-00209-1
3.https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(15)00373-6
4.https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnagi.2022.914017/full