door: Candice Tang, wetenschappelijk schrijver op de ORT tijden
stel je een wereld voor waar alle experimentele therapieën alleen op mensen worden getest—geen dier-of celonderzoek vereist. De Time to market zou gehalveerd kunnen worden, maar duizenden levens zouden verloren gaan door onvoorspelbare ongunstige gebeurtenissen.
Dit is duidelijk zowel onethisch als onpraktisch. In plaats daarvan demonstreren wetenschappers adequate veiligheids -, werkzaamheids-en kwaliteitsgegevens door middel van een reeks in vitro-en in vivo-studies voordat de drug de kliniek bereikt.,
Wat zijn de belangrijkste verschillen tussen in vitro en in vivo studies? In vitro studies gebruiken cellen afkomstig van dieren of cellijnen die een oneindige levensduur hebben. Deze modelsystemen zijn relatief goedkoop en eenvoudig te verkrijgen, waardoor betrouwbare en efficiënte onderzoeken naar de ontdekking van geneesmiddelen mogelijk zijn. Een groot nadeel is dat ze er niet in slagen de inherente complexiteit van orgaansystemen vast te leggen. Bijvoorbeeld, kunnen in vitro modellen geen rekening houden met interacties tussen cellen en biochemische processen die tijdens omzet en metabolisme voorkomen., Als gevolg daarvan hebben in vitro studies een reputatie ontwikkeld als “minder vertaalbaar” voor mensen.
het gebruik van dieren in in-vivo-onderzoek pakt veel van de tekortkomingen van in-vitro-onderzoek aan. De wetenschappers kunnen de veiligheid, de giftigheid en de doeltreffendheid van een drugkandidaat in een complex model beter evalueren. Bovendien hebben de vooruitgang in gen het uitgeven wetenschappers geholpen menselijke ziekten in dieren met hoge nauwkeurigheid te repliceren. Maar in vivo studies hebben hun eigen gebreken., De toenemende ethische bezorgdheid over het gebruik van dieren in laboratoriumtests heeft sommige onderzoekers ertoe gebracht het aantal (en de soorten) dieren die in hun studies worden gebruikt, te beperken. Dierstudies zijn ook tijd-en resource-intensieve, vereisen geavanceerde opleiding van personeel en onderhoudskosten. Tenslotte blijft het probleem van de vertaalbaarheid bestaan: er zijn aanzienlijke fysiologische verschillen tussen mens en dier die van invloed zijn op de absorptie, distributie, metabolisme en excretie van geneesmiddelen.
Is het ene model beter dan het andere? Zoals gezegd, elk model komt met zijn eigen voordelen en uitdagingen., Overweeg de studie van epileptische aanvallen: Acute epileptische modellen creëren elektrografische handtekeningen die identiek zijn aan die in een echte klinische aanval, maar vereisen alleen plakjes hersenweefsel. Deze modellen hebben de voorkeur boven chronische epilepsiemodellen—die duur, moeizaam en tijdrovend zijn, en menselijke proeven-die beladen zijn met ethische kwesties en hoge niveaus van variabiliteit. Ondanks de deugden van acute aanvalsmodellen, repliceren ze niet alle elementen van een klinische aanval.,
uiteindelijk zullen medicijnkandidaten worden getest in klinische studies bij mensen, waar wetenschappers zullen zien of de trends die in preklinische gegevens worden waargenomen nog steeds gelden. “Succes in preklinische stadia is niet per se te vertalen naar klinische resultaten,” schreven de auteurs van een 2017 redactioneel paper.
In vitro en in vivo studies hebben beide voor-en nadelen, maar beide zijn noodzakelijk om het farmacokinetisch/farmacodynamisch profiel van een geneesmiddel te begrijpen. Uiteindelijk dienen deze studies om veiligere, effectievere geneesmiddelen te creëren voor degenen die ze nodig hebben.