ikiklinikiniųtyrimų modeliai –jų privalumai ir trūkumai...transgeniniai modeliai, į kurių...
TRANSCRIPT
Ikiklinikinių tyrimųmodeliai – jų privalumai irtrūkumai
Dr. Daiva Baltriukienė
Vilniaus universitetas Gyvybės mokslų centras
Medicilon Inc
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 2
Gyvūnai biomedicininiuose tyrimuose
Fiziologinė paroda su šuns vivisekcija,
1832 m.
Wellcome Gallery, Londonas
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 3
Zurdo J. (2013) Pharm. Bioprocess.
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 4
Gyvūnų modeliai iki klinikiniuose tyrimuose
Netinkamai suplanuotas tyrimas;
Netinkamai parinkta tiriamosios medžiagos dozė;
Nepasirinkti optimalūs vertinimo kriterijai
Nepakankamai išanalizuoti ir pasirinkti tiriamieji žymenys;
Netinkama duomenų analizė.
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 5
Gyvūnų modeliai iki klinikiniuose tyrimuose
Poveikis gyvūnui;
Kaip šis poveikis koreliuoja su žmogaus liga;
Gyvūnų savybės ir fiziologija;
Numatomi rezultatai;
Rezultatų atkartojamumas;
Grupės dydis
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 6
Gyvūnų modeliai biologiniuose tyrimuose
Tiriamieji Suteikia žinių apie fundamentinius biologinius, molekulinius mechanizmus
Aiškinamieji Suteikia žinių apie kompleksines biologines problemas
Prognozuojamieji Naudojami ieškant naujų gydymo būdų ar tiriant cheminį toksiškumą.
Gyvūnų modelių pasirinkimas
Park S. E. and Schaer Th. P. (2019) Academic Entrepreneurship for Medical and Health Scientists
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 7
Gyvūnų modeliai ligų tyrimuose
Indukuoti Eksperimentiškai, pasitelkiant chirurgines, genetines ar chemines modifikacijas, sukurti gyvūnų modeliai
Spontaniniai Modeliai, kuriuose natūraliai yra įvykę genetinės mutacijos, sukeliančiosžmogaus ligą imituojančią būklę
Transgeniniai Modeliai, į kurių genomą yra įterpta arba pašalinta DNR seka, koduojanti tam tikrą geną
Neigiami Modeliai, kuriuose nepasireiškia žmogui būdingas susirgimas
Orphan Modeliai, kuriuose pasireiškia būklės nebūdingos žmogui
Surogatiniai Modeliai, kuriuose pakaitinis agentas naudojamas sukelti žmogui būdingą būklę (ligą)
Humanizuoti modeliai Modeliai, kuriuose implantuota žmogaus ląstelės ar audiniai
Park S. E. and Schaer Th. P. (2019) Academic Entrepreneurship for Medical and Health Scientists
Swearengen J. R. (2018) Animal Model Exp Med
Gyvūnų modelių pasirinkimas
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 8
Rūšis Privalumai Trūkumai
Vaisinė
muselė Maža, trumpas gyvenimo laikotarpis
Bestruburiai
Zebražuvė
Trumpas gyvenimo laikotarpis, lengva stebėti embriono
vystymąsi Nežinduoliai
Pelė
Žinduolis, pakankamai pigus išlaikymas, lengva
manipuliuoti, prieinama daug genetinių įrankių ligų
moduliavimui
Ne primatai
Žiurkė
Panašiai kaip pelė, didesnis organizmas, mažiau jautrus
strresui nei pelė
Nedaug genetinių įrankių ligų
moduliavimui
Triušis
Neagresyvus, lengva priežiūra, ekonimiškai prieinamas
(lyginant su kitais didesniais gyvūnais) modelis, palyginus
trumpa gyvenimo trukmė
Nedaug genetinių įrankių ligų
moduliavimui, trapi kaulų
struktūra
Gyvūnų modeliai
Park S. E. and Schaer Th. P. (2019) Academic Entrepreneurship for Medical and Health Scientists
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 9
Rūšis Privalumai Trūkumai
Šuo Dideli gyvūnai Brangūs, etiniai aspektai
Kiaulė/
minikiaulė
Apie 80-90 % panašumo žmogaus organų sistemoms,
ankstyva navikų vystymosi pradžia
Brangus modelis
Avis / ožka Lengvos manipuliacijos, ilgaamžiškumas Sunku ir brangu išlaikyti, ilgas
rezultatų laukimas
Arklys
Dideli defektai panašūs į žmogaus, panaši
biomechanika, susidaro melanomos Brangūs, sudėtinga analizė
Nežmoginiai
primatai
Panašios į žmogaus būklės, dideli Brangūs, etiniai aspektai
Gyvūnų modeliai
Park S. E. and Schaer Th. P. (2019) Academic Entrepreneurship for Medical and Health Scientists
2021 m. sausio 20 d. 10Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai
1 Synthroid Enlarged thyroid; hypothyroidism Rats, Dogs, Mice
2 Crestor High cholesterol Rats, Beagle dogs, Mice, Cats, Cynomolgus monkeys, Rabbits
3 Nexium Heartburn; Acid Reflux Rats, Beagle dogs, Rabbits, Mice
4 Ventolin HFA Bronchospasm Rats, Beagle dogs, New Zealand white rabbits
5 Advair Diskus Asthma; COPD Flare-ups Rats, Dogs, Mice, Rabbits, Guinea pigs, Monkeys, Hamsters
6 Diovan High Blood Pressure Rats, Mice, Rabbits, Marmosets
7 Lantus Solostar Diabetes mellitus Rats, Beagle Dogs, Rabbits, Guinea Pigs
8 Cymbalta Fibromyalgia; Major Depressive & General Anxiety
Disorders
Mice, Rats, Rabbits, Dogs
9 Vyvanse ADHD; Severe binge eating (adults) Rats, Guinea Pigs, Beagle Dogs
10 Lyrica Fibromyalgia; Epilepsy Mice, Rats, Monkeys, Rabbits
11 Spiriva Handihaler COPD (including Bronchitis & Emphysema) Mice, Rats, Rabbits, Dogs
12 Lantus Types 1 & 2 Diabetes Mice, Dogs, Guinea Pigs, Rats
13 Celebrex Arthritis; Ankylosing Spondylitis Rats, Mice, Beagle Dogs, Monkeys
14 Abilify Schizophrenia & Bipolar Disorder Rats, Dogs, Monkeys, Rabbits
15 Januvia Type 2 Diabetes Rats, Rabbits, Dogs, Monkeys
16 Namenda Moderate to Severe Dementia Rats, Mice, Beagle Dogs
17 Viagra Erectile Dysfunction Rats, Dogs, Mice, Rabbits
18 Cialis Erectile Dysfunction Mice, Beagle Dogs, Wistar Rats
19 Zetia High cholesterol Rats, Dogs, Mice
20 Nasonex Seasonal/Year Round Allergies Rats, Rabbits, Dogs
21 Suboxone Narcotic Addiction Mice, Rats, Rabbits, Baboons, Dogs
22 Symbicort Asthma Mice, Rats, Dogs
23 Bystolic Hypertension Mice, Rats, Dogs
24 Flovent HFA Prevent Asthma Attacks Rats, Rabbits, Dogs
25 Oxycontin Long lasting, Moderate to Severe Pain Rats, Rabbits
https://fbresearch.org/medical-
advances/animal-research-
achievements/animal-research-top-drugs/
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 11
Kim N., He N., Yoon S. (2013) Int J Oncol.
Alternatyvūs modeliai
Vėžinės ląstelių linijos
Scanning electron
micrograph of an apoptotic
HeLa cell.
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 12
Mezenchiminės kamieninės
ląstelės
Embrioninės kamieninės
ląstelės
Alternatyvūs modeliai
Kamieninės ląstelės
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 13
Alternatyvūs modeliai
Organoidai – tridimensinės audinių
kultūros
www.roche.com
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 14
Mittal R., et al. (2018) J. Cell. Physiol.
Alternatyvūs modeliai
Organai gardelėje
Organ-on-a-chip
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 15
Alternatyvūs modeliai
L’Oréal /EpiSkin
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 16
Nūdienos aktualijos – modeliai COVID-19 tyrimuose
Takayama K. (2020) Trends Pharmacol Sci.
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 17
Nūdienos aktualijos – modeliai COVID-19 tyrimuose
Takayama K. (2020) Trends Pharmacol Sci.
Ląstelių
linijosOrganoidai
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 18
Nūdienos aktualijos – modeliai COVID-19 tyrimuose
Pelė
Žiurkėnas
Beždžionė
2021 m. sausio 20 d. Iš laboratorijos į rinką: ikiklinikiniai ir klinikiniai tyrimai 19
Zurdo J. (2013) Pharm. Bioprocess.