В США начали усыплять лабораторных мышей из-за нехватки научных работников
Лаборатории нескольких исследовательских учреждений в США получили предписание существенно снизить поголовье животных, которые используются в экспериментах, сообщает сайт журнала Science. В первую очередь это касается мышей: они составляют до 95 процентов всех модельных объектов. Такое решение связано с тем, что из-за пандемии COVID-19 многие работники вынуждены находиться дома и не способны так же часто ставить эксперименты, как обычно. Число тех, кто может ухаживать за животными, тоже снизилось.
Основной способ противостоять распространению нового коронавируса — снизить число физических контактов между людьми. Это касается всех сфер деятельности, в том числе научных исследований. Поэтому во многих биомедицинских лабораториях в США назначили ответственных, которые будут следить за состоянием лабораторных животных, культур клеток, других биологических объектов, а также критически важного оборудования. Остальных попросили оставаться дома.
Поскольку число сотрудников, которым можно посещать лаборатории, существенно снизилось, многие эксперименты стало невозможно провести: для этого не хватает рук. Кормить всех животных и чистить им клетки в этих условиях тоже стало непросто. В результате Пенсильванский университет, Орегонский университет науки и здоровья и ряд других учреждений приняли решение снизить поголовье лабораторных животных. Оно в США, как и в мире в целом, на 95 процентов состоит из мышей (Mus musculus).
Нет единого решения, насколько сильно нужно уменьшить численность мышей. Где-то рекомендуют оставить 60 процентов грызунов, в других местах эвтаназии подвергают всех, кто не нужен для экспериментов в ближайшие две недели-месяц, и практически везде прекращают разведение животных. 20 марта Национальные институты здравоохранения запретили заказывать новых мышей, но пока не известно, рекомендовали ли они подшефным лабораториям сокращать поголовье уже имеющихся.
Крупнейший мировой поставщик лабораторных мышей, Лаборатория Джексона, пока не объявлял о снижении поголовья своих животных. Тем не менее, организация стала получать больше заказов на заморозку сперматозоидов и эмбрионов наиболее ценных линий мышей от лабораторий, которые надеются возобновить свои исследования после стабилизации обстановки.
Хотя эвтаназии проводят с соблюдением существующих этических норм (животных помещают в камеру с углекислым газом), в любом случае это трагическое событие и для ученых. Помимо прочего, существует и практическая проблема: фонды лабораторных животных, которые во многих случаях создавали не один год, выводили нужные линии и поддерживали их, придется долго восстанавливать.
Пандемия COVID-19 косвенно влияет фактически на всю биологию и медицину. В частности, ожидается нехватка донорских органов. В США запретили брать донорский материал у людей с новой коронавирусной инфекцией. Тем, у кого ее предполагают, и тем, кто контактировал с зараженными в течение 28 дней до забора органов, временно запрещается быть донорами. Также в Соединенных Штатах рекомендовано не проводить патологоанатомическое исследование у тех, кто на момент смерти имел подтвержденный диагноз COVID-19 или подозрение на него. С одной стороны, это важная мера безопасности для патологоанатомов, с другой стороны, из-за нее истинные причины смерти в ряде случаев так и не будут установлены.
Светлана Ястребова
Таков результат исследования 671 собачьей неоплазии
Американские биоинформатики и ветеринары исследовали, какие мутации наиболее характерны для злокачественных опухолей у домашних собак. Секвенирование 59 генов у 671 опухолей от собак 96 пород показало, что в основе онкогенеза у людей и собак зачастую лежат одинаковые изменения в одних и тех же участках генов. Благодаря такому сходству данные, полученные при анализе лечения собак, можно будет активнее использовать в рамках доклинических исследований протоколов лечения злокачественных новообразований у человека. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports. Онкологические заболевания относятся к ведущим причинам ненасильственной смерти у домашних и бездомных собак. Большинство из них (за редкими исключениями) не передаются от животного к животному и обусловлены мутациями в протоонкогенах и опухолевых супрессорах. Патогенез некоторых опухолей собак, в частности, ангиосаркомы, меланомы и рака молочной железы, изучен лучше: про эти опухоли известно, что в их основе лежат нарушения работы тех же генов, что при возникновении таких же человеческих опухолей. Но всеобъемлющей базы мутаций в собачьих онкогенах до настоящего времени не существовало: ведь общее количество секвенированных собачьих опухолевых геномов исчисляется несколькими тысячами. Биоинформатики и ветеринары из Университетов Джорджии и Гарварда, возглавляемые профессором Ша Ин Чжао (Shaying Zhao), провели гистологическое исследование и секвенировали часть генома (экзоны 59 протоонкогенов и опухолевых супрессоров) 671 злокачественной опухоли домашних собак, относящихся к 96 разным породам. Самыми распространенными типами опухолей оказались ангиосаркома и саркома мягких тканей (в общей же сложности ученые обнаружили 23 вида злокачественных опухолей). В 59 генах было идентифицировано 543 уникальных соматических мутации (если доля мутантной последовательности кратна 50 или 100 процентов от всей ДНК этого гена в образце, то мутация была получена клеткой еще до образования опухолевого клона. «Некруглые» доли указывают на возникновение мутации уже в рамках соматической эволюции опухолевого клона). Профиль таких мутаций был связан с гистологическим типом опухоли и ее первичным очагом, но не с породой животного. Больше всего были распространены мутации в гене TP53, обнаруженные в 22,5 процента всех опухолей и в 46 процентах сарком. В этом и еще 11 генах исследователи обнаружили 18 локусов, в которых у разных животных независимо друг от друга возникали мутации. Ученые сопоставили эти горячие точки мутагенеза с результатами секвенирования 25 тысяч геномов человеческих опухолей. Восемь из выявленных точек, в генах TP53, PIK3CA, KRAS, NRAS, PTEN и BRAF, совпали у человеческих и собачьих опухолей. Данные, представленные группой профессора Чжао, составляют на сегодняшний день самый большой набор сиквенсов собачьих злокачественных опухолей. По словам авторов, сходство генетических изменений при онкогенезе у собак и людей позволит в будущем проводить доклинические исследования на собаках в рамках процедуры регистрации протоколов лечения человеческих неоплазий. Но до окончательного понимания того, насколько генетически похожи опухоли собак и людей, еще слишком далеко, ведь исследование американских ученых включало в себя только секвенирование малой части опухолевого экзома. Чем больше лекарств для таргетной терапии появляется в арсенале врачей, тем сложнее становится диагностика в онкологии. И пока одни ученые описывают, чем «рак-меццо-форте» отличается от «рака-пиано», другие ищут новые сенсоры для ранней диагностики рака. О том, насколько эффективен собачий нос в качестве такого сенсора, читайте в материале «Запах опухоли».