Alternativer til forsøgsdyr er stadig for dårlige
Danske medicinalvirksomheder har haft held med at erstatte en stor del af deres forsøgsdyr med alternative metoder. Men nu banker de hovedet mod muren.

Indtil videre vil medicinalvirksomhederne være dybt afhængige af forsøgsdyrene, da de stadig er ude af stand til at simulere samtlige processser i kroppen. (Foto: Colourbox )

Indtil videre vil medicinalvirksomhederne være dybt afhængige af forsøgsdyrene, da de stadig er ude af stand til at simulere samtlige processser i kroppen. (Foto: Colourbox )

De danske medicinalvirksomheder har igennem de sidste 10 år haft held med at nedbringe deres brug af forsøgsdyr markant ved at erstatte dem med alternative metoder. Men nu melder medicinalvirksomhederne, at grænsen er nået.

De alternative metoder er ganske enkelt ikke gode nok, og selv om området er i rivende udvikling, så vil der gå rigtigt lang tid før metoderne kan hamle op med forsøgsdyrene - det mener bl.a. medicinalvirksomheden Novo Nordisk, der er en af de absolutte frontløbere i forsøget på at nedbringe antallet. Igennem de sidste 15 år har de reduceret deres brug af forsøgsdyr med hele 70 procent.

»Vi er kommet rigtigt langt med udviklingen af teknologi, der kan erstatte specifikke mekanismer for, hvordan kroppen nedbryder, udskiller og transporterer medicin forskellige steder i kroppen, men disse metoder kan kun bruges til indledende tests - de er slet ikke gode nok til at kunne give en decideret blåstempling af medicinen,« siger Novo Nordisk koncerndirektør Mads Krogsgaard Thomsen til videnskab.dk.

Dyreforsøg i flere faser

For at få et potentielt lægemiddel godkendt af de danske myndigheder, skal en virksomhed teste, at det både er effektivt og ugiftigt for dyr og mennesker i høje doser og igennem lang tid. Processen har flere faser og kan vare i årevis.

De nye værktøjer er særdeles effektive når det gælder om at finde ud af, om det giver mening at arbejde videre med et potentielt lægemiddel eller ej. Til de indledende forsøg har forskerne indtil for ganske få år siden brugt store mængder mus, rotter og kaniner,

Men inden for de seneste år har virksomhederne i vid udstrækning kunnet erstatte forsøgsdyrene med såkaldte 'in vitro'-forsøg, dvs. med cellekulturer i reagensglas, eller 'in silico'-forsøg, som er computersimuleringer.

Lever- og nyreceller tester potentielt lægemiddel

In vitro-forsøgene går kort sagt ud på at udtrække menneskeceller fra et vitalt organ, som eksempelvis lever eller nyre, og stoppe det ned i et reagensglas. Herefter hælder forskerne en smule af det lægemiddel, som de vil teste, ned til cellerne i reagensglasset, hvorefter forskerne kan se, om lægemidlet havde den ønskede effekt på cellerne. Viser det sig ikke at have nogen positiv effekt og måske ligefrem være giftigt for organismen, er det en showstopper. Så kan medicinalvirksomheden lige så godt droppe lægemidlet med de samme - en konklusion, som forskerne altså når frem til helt uden brug af dyr.

»Det batteri af tests, som Novo Nordisk kan lave tidligt i forskningen, er godt til at luge en masse giftige substanser ud. Så i stedet for at teste 20.000 forskellige stoffer på levende dyr, kan vi nu eliminere 90 pct. af dem i de første indledende reagensglasforsøg,« siger Mads Krogsgaard Thomsen.

Hudceller dyrkes i petriskål

In vitro-forsøgenes succes er altså ikke til at tage fejl af, og derfor forskes der også rigtigt meget i udviklingen af dem. De seneste år har forskere f.eks. haft held med at dyrke forskellige vævstyper ud fra menneskelige celler i laboratoriet, eksempelvis hud og tarm, og de giver et langt mere sikkert resultat, end tests på enkelte celler.

»Det er ikke rimeligt at invalidere eller slå mennesker ihjel - det er derfor helt afgørende, at vi ved, at dyr kan overleve substansen« - Mads Krogsgaard Thomsen

For at sikre, at ny potentiel medicin har den ønskede effekt og ikke skader eller slår mennesker ihjel, bliver den testet på bla. forsøgsmus i høje doser og igennem lang tid. (Foto: Colourbox )

Men in vitro-forsøg har også nogle klare begrænsninger, for det svar, man får, når man tester et medikament på væv, siger ikke nødvendigvis noget om, hvilken effekt medikamentet har på kroppen som helhed.

»Mennesket rummer 50 eller endnu flere væv og mere end 210 forskellige celletyper, og alle de celletyper har potentialet til at spille sammen og interagere med hinanden. Og det samspil, der er i den levende organisme, kan man kun efterligne i den levende organisme,« siger Mads Krogsgaard Thomsen.

Alligevel er Novo Nordisk gået ind i et EU-finasieret forskningsprojekt, hvor de i samarbejde med forskere på DTU udvikler et simuleringsværktøj, BioSim. Simuleringsværktøjet er baseret på matematiske modeller, der kan forudsige en lægemiddelkandidats virkning på et eller flere organer i kroppen.

En klar fordel ved BioSim er, at det kan simulere delprocesser i kroppen og ikke bare et lægemiddels påvirkning på enkelte vævstyper. Samtidigt gør det det muligt at spore sig ind på hvor i kroppen et bestemt lægemiddel vil give problemer. Hidtil har forskerne været tvunget til at bruge rigtigt mange dyr og udsætte dem for adskillige forsøg for at finde ud af præcist hvor et potentielt lægemiddel giver problemer i kroppen. BioSim giver mulighed for at gentage forsøgene virtuelt.

»Derfor kan BioSim reducere antallet af dyreforsøg betydeligt,« siger professor Erik Mosekilde fra Institut for Fysik, Danmarks Tekniske Universitet, der er leder af forskningsprojektet BioSim.

Junk in - junk out

Novo Nordisk ser mange fordele ved det nye værktøj og bruger det også ved test af ny medicin. Men der er klare grænser for, hvad de vil bruge simuleringerne til.

»Vi kan sagtens lave masser af computermodeller, men den simulering bliver ikke bedre end de data, som vi kan putte ind i modellen. Når vi laver biosimulering på et område, som vi ved en masse om, kan simuleringen give os et rigtigt godt output. Men hvis det er et område med mange overraskelser, hvor vi i bund og grund ved meget lidt om, hvad der foregår, så bliver det junk in, junk out, og det kan vi ikke bruge til noget,« siger Mads Krogsgaard Thomsen.

Den vurdering er leder af BioSim-projektet, professor Erik Mosekilde fra DTU, enig i. Han mener også, at modellerne skal bruges med forsigtighed og omtanke.

»De biologiske systemer, som vi prøver at simulere, er meget mere komplicerede end noget vi kender fra de mere klassiske dele af naturvidenskaben, og spørgsmålet er, hvem der har kompetence til at lave modellerne. Vi kan godt lave gode modeller, som vi kan lære noget af og bruge til noget. Men man skal huske på, at modellerne er forsimplede og at de godt kan være forkerte,« siger han.

Dyreforsøg er ren menneskeetik

Drømmen om at erstatte forsøgsdyr med teknologi bliver altså ikke til virkelighed lige foreløbig. Selv om de alternative testmetoder er i rivende udvikling, varer det altså længe, før metoderne kan hamle op med et forsøgsdyr. Og de svar, som de eksisterende modeller kan give forskerne, stemmer ikke nødvendigvis overens med virkeligheden. Svarene er ganske enkelt alt for usikre til, at forskerne kan stole på dem.

»Det bliver ikke i min levetid, at vi kan undgå brugen af forsøgsdyr. Computermodeller og reagensglas-forsøg kan kun simulere delprocesser, hvorimod forsøgsdyr har en hel organisme. Den har alle de funktioner som et levende system har indbygget. Det vil i hvert fald tage 70-100 år at udvikle systemer, der kan erstatte dem helt. Men det er vigtigt at vi arbejder på at forbedre værktøjerne, for de kan reducere anvendelsen af forsøgsdyr gevaldigt,« siger Erik Mosekilde.

Myndighederne går heller ikke sådan uden videre med til at erstatte forsøgsdyr med teknologi. Faktisk stiller de strenge krav om, at nye potentielle lægemidler skal testes på dyr i høje doser og igennem lang tid, før de har tillid til det. De vil for alt i verden undgå tragiske begivenheder, som da medikamentet thalidomid kom på markedet i 1960'erne som et middel mod kvalme hos gravide kvinder. Konsekvensen var, at der blev født tusinder og atter tusinder af børn uden arme og ben. Det ville de amerikanske sundhedsmyndigheder ikke risikere igen, så i 1962 indførte de meget skærpede regler for, hvordan industrien skulle teste lægemidler på dyr.

»Det er ikke rimeligt at invalidere eller slå mennesker ihjel - det er derfor helt afgørende, at vi ved, at dyr kan overleve substansen. Det er jo, synes jeg, fornuftig menneskeetik,« siger Mads Krogsgaard Thomsen til videnskab.dk

50 år gammelt EU-princip skal reducere antallet af forsøgsdyr  

Selv om der udvikles nye lægemidler som aldrig før, ligger det samlede antal af forsøgsdyr i Danmark stabilt på omkring 340.000 dyr. Det vil sige, at der reelt er tale om en voldsom nedgang i brugen af forsøgsdyr. Årsagen er, at mange virksomheder har arbejdet ihærdigt på at erstatte en stor del af deres forsøgsdyr med computersimuleringer og reagensglasforsøg. Udviklingen skyldes i høj grad, at danske brugere af forsøgsdyr er underlagt EU's såkaldte 3R-princip, der dækker over "reduce, replace og refine". Princippet går ud på at reducere antallet af dyr, finde alternativer til dyreforsøg og endelig at videreudvikle forsøgene, så dyrene belastes mindst muligt.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs om det anderledes Danmarkskort og flere tal om arealet her.