No AmaraCiência desta semana, vamos falar sobre um novo estudo que revelou o valor dos camundongos sujos em experimentos científicos. O conteúdo foi enviado pela cientista Lygia da Veiga Pereira, que é Professora Titular do Laboratório Nacional de Células-Tronco Embrionárias (LaNCE) de São Paulo. Ela faz parte do Departamento de Genética e Biologia Evolutiva da Universidade de São Paulo.
Sim, somos sujos, carregamos trilhões de bactérias, fungos e vírus no nosso corpo, e graças a eles estamos vivos: vivemos em simbiose com esses microorganismos. Mas os camundongos de laboratório são limpíssimos, praticamente estéreis, e é neles que testamos várias terapias antes de testá-las em pessoas. E muitas vezes algo que funciona nesses animais acaba não funcionando em humanos.
Um novo estudo mostra que camundongos “sujos” (que nem nós) são um modelo experimental mais adequado: aquelas terapias que não funcionaram em humanos também não funcionaram neles, apesar de funcionarem nos seus primos limpinhos. Ou seja, se as terapias tivessem sido testadas nos animais “sujos” (que nem nós), não teríamos perdido tempo e dinheiro e nem posto em risco os pacientes que participaram dos testes. Vivendo e aprendendo…
Confira abaixo a matéria completa publicada no The Scientist
Um novo modelo de rato desenhado com um microbioma semelhante ao de ratos selvagens pode ser um melhor preditor de respostas humanas a algumas drogas do que ratos de laboratório comumente usados, de acordo com um estudo publicado na revista Science. Os autores repetiram dois estudos pré-clínicos que demonstraram resultados positivos em camundongos apenas para falhar quando eles chegaram ao teste em humanos. Com os novos modelos, a equipe viu resultados que se assemelharam aos efeitos das drogas nas pessoas, em vez dos resultados de ratos anteriormente enganosos.
Os ratos podem ser um modelo valioso para a pesquisa biomédica precoce, mas muitas das drogas que demonstram resultados promissores nesses animais ainda falham em testes em humanos. Características como genética e fisiologia geralmente levam a culpa, mas os pesquisadores estão começando a perceber que fatores ambientais, como o microbioma, também podem ter um efeito.
Os métodos usados pelos pesquisadores mostram “um grande potencial para desvendar mecanismos que desafiaram a pesquisa translacional por anos”, diz Allison Weis , estudante de pós-doutorado em imunologia e microbioma da Escola de Medicina da Universidade de Utah, que não participou do trabalho. “Os resultados deste estudo ilustram o poder da microbiota bacteriana, fúngica e viral.”
Na maioria dos trabalhos pré-clínicos, os pesquisadores usam camundongos endogâmicos que expressam certos genes e são criados em ambientes estéreis. Segundo Stephan Rosshart , que conduziu os experimentos no Instituto Nacional de Diabetes e Doenças Digestivas e Renais, isso seria comparável a um ser humano mantido em condições completamente estéreis desde o nascimento até a idade adulta, sem nunca ter uma infecção, “nem mesmo um resfriado comum em toda a sua vida. ”Uma experiência do mundo não real provavelmente distorceria sua resposta imunológica.
Depois de assistir a uma palestra seis anos atrás, onde ouviu pela primeira vez a palavra microbioma, Rosshart, um gastroenterologista agora baseado no University Medical Center Frieberg, ficou curioso sobre se um camundongo com um microbioma mais “selvagem” – um que representasse o a coevolução do camundongo e das bactérias, vírus e fungos que vivem nele e nele – pode fornecer um modelo mais preciso dos seres humanos e de seus próprios microbiomas.
Então ele passou de realizar endoscopias para brincar com ratos ao ar livre. Foi difícil no início, mas ele diz que agora é “um especialista em capturar ratos selvagens” e coletou mais de 1.000 armadilhas colocadas em estábulos em Maryland e Washington, DC.
Há uma razão para os pesquisadores usarem as linhagens de camundongo endógenas “mais limpas”. Com genomas sequenciados e variabilidade limitada, eles são mais fáceis de estudar.
Rosshart e sua equipe se aproveitaram dessa confiabilidade e transplantaram embriões de camundongos C57BL / 6 – a cepa de camundongo de laboratório mais comumente usada – em fêmeas de camundongos selvagens, que deram à luz o que o grupo chamou de “selvagens”.
Como esta é uma prática comum em pesquisa, mas esta é a primeira vez que embriões do laboratório são transferidos para animais selvagens. O objetivo era garantir que os selvagens fossem expostos aos micróbios das mães substitutas no canal do parto, assim como um rato recém-nascido estaria em estado selvagem.
“Em essência, você tem a genética de uma cepa de laboratório conhecida com uma espécie de microbiota de camundongos selvagens”, diz Joseph Petrosino , microbiologista do Baylor College of Medicine, que já trabalhou com alguns pesquisadores antes, mas não esteve envolvido neste estudo. .
Para descobrir como os selvagens se comportariam como modelos pré-clínicos, o grupo de Rosshart escolheu dois tratamentos para o sistema imunológico que tiveram resultados extremamente promissores em testes com camundongos, mas tiveram efeitos catastróficos ou nenhum efeito quando foram testados em seres humanos.
A primeira experiência testou um anticorpo monoclonal, CD28SA, para atingir células T reguladoras. No estudo original do rato publicado em 1999, os animais que receberam o tratamento mostraram uma proliferação das células T, que amorteceu a inflamação. Os pesquisadores pensaram que poderia ser usado em pacientes com distúrbios auto-imunes ou que estavam passando por transplantes. Infelizmente, os primeiros pacientes humanos que receberam a droga experimentaram o efeito oposto – perigosamente aumentaram a inflamação – e o julgamento foi interrompido.
Quando Rosshart e sua equipe repetiram o estudo, os camundongos C57BL / 6 mostraram a mesma resposta positiva que tinham no trabalho original, mas os selvagens reagem com o aumento da inflamação, como os humanos. Este modelo pode ter previsto o resultado humano e impedido o julgamento de ocorrer, diz Rosshart.
O grupo replicou um segundo estudo de um anticorpo projetado para tratar a sepse e obteve resultados semelhantes: os camundongos C57BL / 6 demonstraram resultados enganosamente positivos, enquanto os selvagens responderam ao tratamento de maneira similar aos humanos.
“Essas observações representam mais uma advertência aos pesquisadores médicos translacionais de que os ratos de laboratório são preditores muito imperfeitos da tradução de resultados para os seres humanos. Mas há um revestimento de prata que, agora, um modelo de rato melhor está disponível para confirmar ou refutar resultados promissores em ratos de laboratório tradicionais ”, diz Franck Carbonero , que estuda microbiologia intestinal na Washington State University.
“Eu não quero criar a impressão. . . os ratos de laboratório são horríveis para a pesquisa e não devemos fazer nada com eles ”, diz Rosshart, enfatizando que os selvagens podem ser mais adequados para certos tipos de pesquisa, como a imunologia. “Mas você pode melhorar o desempenho dos ratos de laboratório, e é isso que estamos tentando fazer.”
Fonte: The Scientist