UE opracowuje metody AI, aby ograniczyć testy na zwierzętach
Naukowcy z różnych krajów Europy łączą sztuczną inteligencję, ludzkie komórki i modele miniorganów, aby dokładniej oceniać szkody powodowane przez substancje chemiczne i ograniczać potrzebę prowadzenia doświadczeń na zwierzętach. Jak informuje Cyprus Mail, w UE każdego roku wykorzystuje się około 150 tys. zwierząt, głównie szczurów i myszy, do sprawdzania bezpieczeństwa codziennie używanych chemikaliów.
Prace są prowadzone w ramach klastra badawczego ASPIS, na który UE przeznaczyła 60 mln euro. Od 2021 roku trzy powiązane inicjatywy badają metody oceny bezpieczeństwa chemicznego niewymagające wykorzystania zwierząt, w tym eksperymenty in vitro i narzędzia oparte na AI. Europejskie rozporządzenie REACH przewiduje zasadę trzech R: zastępowanie testów na zwierzętach tam, gdzie to możliwe, ograniczanie ich liczby oraz udoskonalanie procedur w celu zmniejszenia cierpienia.
Komórki i modele organów
Zespół ONTOX pod kierownictwem profesora toksykologii Wolnego Uniwersytetu Brukselskiego Mathieu Vinkena bada, jak powtarzająca się ekspozycja na substancje chemiczne szkodzi nerkom, wątrobie i mózgowi. Badacze opracowali testy oparte na komórkach, a AI pomaga interpretować, co uzyskane wyniki mogą oznaczać dla ludzkich organów.
Więcej aktualnych wiadomości na kanale UA.News w Telegramie Telegram.
Jedno z podejść wykorzystuje technologię „organ-na-chipu” — niewielkie urządzenia z ludzkimi komórkami, które odtwarzają poszczególne reakcje rzeczywistych organów na substancje chemiczne. Według Vinkena tradycyjne doświadczenia mogą wykrywać natychmiastowy efekt toksyczny, lecz znacznie trudniej jest przewidzieć skutki długotrwałej ekspozycji. Takie badania są również kosztowne: według profesora Johna Colbourne’a z Uniwersytetu w Birmingham sprawdzenie jednej substancji może trwać od trzech do siedmiu lat i kosztować do 15 mln euro.
Ocena ryzyka bez zwierząt
Projekt PrecisionTox porównuje reakcje ludzkich komórek i pięciu organizmów modelowych na około 200 substancji chemicznych. W pracach uczestniczy 14 laboratoriów, które analizują, jak substancje zakłócają wspólne mechanizmy biologiczne. Wśród organizmów modelowych są muszki owocowe, nicienie, rozwielitki, a także embriony danio pręgowanego i żab na etapach rozwoju nieobjętych regulowanymi testami na zwierzętach.
Trzecia inicjatywa, RISK-HUNT3R, połączyła wyniki testów niewykorzystujących zwierząt z danymi o rzeczywistym poziomie narażenia ludzi na chemikalia. Strategię sprawdzono na 60 substancjach — połowa z nich była toksyczna, a połowa nie. Celem badaczy nie jest mechaniczne zastąpienie każdego testu na zwierzętach laboratoryjnym odpowiednikiem, lecz nowy system oceny ryzyka uwzględniający biologię człowieka, dane dotyczące ekspozycji i narzędzia obliczeniowe. Vinken zaznaczył, że całkowite odejście od doświadczeń na zwierzętach jest obecnie niemożliwe, jednak AI może znacząco ograniczyć ich wykorzystanie.
Czytaj nas na Telegram i Sends
