Что можно узнать, ставя опыты на мышах?

Что можно узнать, ставя опыты на мышах?

Лишь очень немногие философы утверждают, что ученым следует ставить опыты на тяжелобольных детях-инвалидах. Большинство людей предпочитает для этой цели животных, например мышей. Однако сторонники и противники опытов над животными расходятся во мнении относительно того, сколько информации можно извлечь из таких исследований. Генетики утверждают, что именно благодаря этим опытам был совершен прорыв в трансплантации органов и в иммунологии, а также получены ценнейшие данные о раке, сердечно-сосудистых заболеваниях и причинах врожденных дефектов. Они прямо говорят о том, что за опыты на мышах было получено четырнадцать Нобелевских премий в области физиологии и медицины. Их противники, такие группы, как Национальное общество борьбы с вивисекцией или Комитет врачей за ответственную медицину, утверждают, что опыты над мышами бесполезны, потому что они абсолютно неадекватны и даже вредны для здоровья людей. Истина, скорее всего, находится где-то посередине.

Нравится нам это или нет, но современные биомедицинские исследования целиком построены на мышах — на легионах мышей. Как лабораторные животные мыши имеют массу достоинств. Они плодовиты, понятливы, имеют малое время жизни поколения (один год для мыши равняется тридцати человеческим годам). Уже в возрасте нескольких месяцев самки мышей достигают половой зрелости, и каждые четыре-пять дней у них бывает течка. Через три недели беременности самка производит на свет шесть — восемь детенышей и уже спустя два дня снова готова к спариванию.

Есть и другая причина, по которой ученые предпочитают мышей, — большинство людей не слишком озабочено правами этих зверюшек. В своей книге «Забота: фемининный подход к этике и моральному развитию» философ Нед Ноддингс, убежденная в том, что этика построена на межличностных отношениях, объясняет, почему она не чувствует никаких моральных обязательств перед грызунами. Она пишет: «Я никогда не дружила и, вероятно, не стану дружить с крысой… я не готова ухаживать за ней. Крысы в моей жизни не присутствуют. Я не стала бы мучить крысу (и потому не уверена в допустимости применения крысиных ядов), однако, будь у меня такая возможность, я бы ее просто пристрелила». Большинство людей относятся к мышам точно так же. В ходе опроса, проведенного в 2009 году Zogby, выяснилось, что 75 % американцев преспокойно убили бы забравшуюся в дом мышь. Лишь 10 % заявили, что попытались бы поймать мышь и выпустить ее на улицу, а вот мирно делить свое жилище с мышью не пожелал никто.

Превращение мыши из вредителя сначала в питомца, а затем в подопытного началось в 1902 году, когда гарвардский биолог по имени Вильям Кэстл получил от своего удалившегося на покой учителя из Бостона инбредных мышей, собираясь использовать их для изучения генетики животных. Кэстл был не первым, кто использовал мышей в качестве объекта для исследований. Австрийский монах Грегор Мендель также использовал мышей в своих первых опытах в области генетики и переключился на горох только после того, как епископ заявил, что не подобает служителю Господа делить свое жилье со спаривающимися животными. Лабораторные мыши официально появились в 1909 году, когда студент Кэстла по имени Кларенс Литтл вывел первую чистокровную линию лабораторных мышей. За свою окраску они получили название DBA (dilute brown non-aguti — «слабокоричневые») и по сей день используются в биомедицине.

Меккой любого исследователя, работающего с мышами, стала Джексоновская лаборатория, расположенная в Бар-Харбор (штат Мэн). Лаборатория была основана в 1929 году Кларенсом Литтлом при содействии Эдселя Форда (сына Генри Форда) и стала фабрикой грызунов, на которой производится два с половиной миллиона мышей в год, то есть почти 40 топи инбредных, мутировавших и подвергшихся генетическому инжинирингу животных. К услугам ученых имеется 4 тысячи штаммов джексоновских мышей, а если ни один из них вам не годится, специалисты Джексоновской лаборатории создадут новый штамм в соответствии с вашими требованиями. Правда, производство мышей обходится недешево. На создание нового штамма может уйти целый год и сто тысяч долларов в придачу. Большинство джексоновских мышей поступает в лаборатории заказчиков живыми, однако если в лаборатории не хватает места, исследователи могут заказать замороженные мышиные эмбрионы и размораживать их по мере надобности. Названия цветов джексоновских мышей звучат точь-в-точь как наименования пастельных тонов на пробниках в строительном магазине — «дымчато-серый», «светлая шиншилла», «стальной».

Впрочем, разнообразие окраса джексоновских мышей значительно уступает разнообразию имеющихся у них недугов. Сотни штаммов заражены редкими видами рака или подвержены деформациям черепа, а то и рождаются с заболеваниями иммунной системы. Есть мыши, которых наградили дефектами зрения, слуха, вкуса и вестибулярного аппарата. Встречаются штаммы с повышенным давлением, пониженным давлением, апноэ, болезнями Паркинсона, Альцгеймера и Лу Герига. Исследователям, ищущим способы лечения бесплодия, Джексоновская лаборатория предлагает восемьдесят восемь штаммов мышей с различными патологиями репродуктивных органов. Встречаются даже мыши, которые не могут вписаться в общество, поскольку страдают обсессивно-компульсивным синдромом, хронической депрессией, различными зависимостями, гиперактивностью и шизофренией.

Защитники опытов над животными вовсю трубят о достигнутых успехах. Лиз Ходж из Фонда биомедицинских исследований рассказывает, что, не будь у нас возможности ставить опыты над животными, мы так и остались бы без прививок от полиомиелита, свинки, кори, краснухи и гепатита. Не было бы антибиотиков, обезболивающих, переливаний крови, радиотерапии, операций на открытом сердце, трансплантации органов, инсулина, хирургического удаления катаракты, лекарств от эпилепсии, язвы, шизофрении, депрессии, биполярного расстройства и гипертонии. Домашним животным тоже пришлось бы несладко, говорит она. Мы не смогли бы прививать их от бешенства, чумки, парвовируса, кошачьей лейкемии, не могли бы излечить от сердечных гельминтов, бруцеллеза, рака или артритов.

Исследователи, работающие с мышами, утверждают, что именно благодаря мышам мы получили все свои познания в области генетики млекопитающих, и человека в том числе. Да, эволюционные пути человека и мыши разошлись шестьдесят миллионов лет назад. Мой мозг весит в 1500 раз больше мозга зверушки, которая живет в моем подвальном офисе за шкафом. Но хотя хромосом у нас разное количество (у нее 40, а у меня 46), генов у нас примерно поровну — что-то около 22 тысяч. Что еще важнее, 99,9 % мышиных генов имеют соответствия среди известных нам человеческих генов.

По словами Рика Войчика, президента и исполнительного директора Джексоновской лаборатории, именно благодаря этому свойству мышиного организма ученые могут создавать лекарства от таких смертельных заболеваний, как детский диабет, рак груди и болезнь Альцгеймера. «Тут все цепляется одно за другое, — говорит Войчик. — Начинаем с базовых концепций, разрабатываем их, они превращаются в клинические концепции и, наконец, порождают новейшие методы лечения».

Исследователи из Джексоновской лаборатории весьма радужно настроены по поводу появления новой области: индивидуальной медицины. За подверженность практически любому заболеванию, от кариеса до СПИДа, отвечают гены. От них же зависит и то, насколько хорошо ваш организм реагирует на лекарства. Есть люди, которым лекарства не приносят пользы, однако дают сильнейшие побочные эффекты (например, четырехчасовая эрекция под воздействием виагры может окончиться поездкой в неотложку). А другим те же самые лекарства помогают прекрасно при минимуме побочных эффектов. Цель индивидуальной медицины заключается в том, чтобы выяснить, кому то или иное лекарство поможет, а кому не поможет. Войчик считает, что исследования, основанные на генетике мышей, постепенно позволят врачам подбирать индивидуальные средства лечения и индивидуальные дозы в соответствии с потребностями и особенностями пациента.

Карл Кохен, преподающий философию в университете Мичигана, также считает, что именно опыты над животными легли в основу медицины. В 1986 году он опубликовал в журнале New England Journal of Medicine статью, которую можно назвать классическим образчиком оправдания опытов над животными. Кохен пишет: «Каждый прорыв в медицине — каждое новое лекарство, новая операция, новый способ лечения, — рано или поздно должен быть впервые опробован на живом организме… Объектом исследования должно быть либо животное, либо человек. Запрещая или строго ограничивая использование живых животных в биомедицинских исследованиях, мы можем добиться либо остановки многих важнейших исследований или замены подопытных животных подопытными людьми. Таковы будут последствия — для многих разумных людей неприемлемые — отказа от использования животных в исследованиях». Такова линия партии, и должен признаться, что я с ней в целом согласен — хотя мне хотелось бы, чтобы поменьше мышей погибло ради получения нового, чуть-чуть измененного варианта кларитина. Пусть их лучше используют для поиска лекарства от тропических болезней, которыми почему-то почти никто не занимается.

Противники опытов над животными подходят к вопросу с другой стороны. Они швырнут вам в лицо талидомид и виокс — доказательства того, что лекарства, испытанные на мышах, позже оказались вредны для человека. (Исследователи, использующие мышей, не согласны с этими заявлениями.) Они утверждают, что ученые преувеличивают роль опытов над животными в охране нашего здоровья. Противники вивисекции утверждают, что количество смертельных исходов таких опасных детских заболеваний, как скарлатина и дифтерия, упало на 90 % еще до появления соответствующих вакцин. По их словам, повышение уровня благосостояния на самом деле связано с улучшением питания и распространением гигиены. А вот опыты над мышами, по их мнению, часто ведут в тупик и на самом деле только препятствуют развитию медицины.

Я лично поддерживаю сторонников опытов над животными и охотно отмахнулся бы от доводов их противников, объявив последних людьми наивными и темными. Однако в их заявлениях есть рациональное зерно — например, в том, что касается проблемы воспроизведения результатов исследований. Одна из причин, по которым исследователи используют инбредные штаммы мышей, заключается в том, что с их помощью ученые из различных лабораторий могут проверить полученные в другом месте результаты, воспроизведя их самостоятельно. В 1999 году мир ученых, работающих с мышами, всколыхнула статья, появившаяся в журнале Science. Ученые из Портленда, Орегона, Эдмонтона, Канады и Олбани (штат Нью-Йорк) подвергли восемь штаммов мышей серии поведенческих тестов, используя при этом идентичные процедуры. Мыши, с которыми работали все эти лаборатории, были получены из одних и тех же источников, родились в один день, получали одинаковую пищу, выращивались при одинаковом цикле смены света и темноты и были подвергнуты одинаковым процедурам в одинаковом возрасте. Даже хирургические перчатки, которые надевали на руки ученые, прежде чем взять мышь, были произведены одной и той же фирмой.

Однако, несмотря на все усилия, предпринятые учеными ради получения совершенно идентичным образом выращенных мышей, в ряде тестов демонстрируемые мышами реакции разительно различались. Мыши из портлендской лаборатории, получив дозу кокаина, начинали сходить с ума, в то время как их ширнувшиеся собратья из Олбани и Эдмонтона практически не реагировали на наркотик. Авторы пришли к выводу, что малейшей разницы в лабораторной обстановке достаточно, чтобы исследователи получили различные результаты даже в том случае, когда объектом эксперимента являются генетически идентичные животные. Я подшил эту статью в папку, озаглавленную «Неприятная правда».

Еще один неудобный вопрос заключается в том, насколько оправданно перенесение результатов, полученных на мышах, на людей. Биологически мы все-таки довольно сильно различаемся. Мы живем в сорок раз дольше мыши и весим в две тысячи раз больше. Мышиный метаболизм всемеро быстрее нашего. Последний общий предок у нас был аж еще во времена динозавров. На страницах журнала Immunology профессор микробиологии Марк Дэвис из медицинского института Говарда Хьюза выразил свою обеспокоенность тем, что изучение инбредных мышей так и не помогло отыскать лекарство для людей, которые больны уже сегодня. По словам Дэвиса, существует не одна дюжина экспериментальных лекарств, которые излечивают мышей с системными заболеваниями, однако лишь очень немногие из этих препаратов успешно помогают людям. Профессор пришел к выводу, что грызуны не могут успешно использоваться для моделирования иммунных заболеваний.

И с науками о мозге та же история. Есть такое неизлечимое дегенеративное заболевание центральной нервной системы под названием амиотрофический боковой склероз (ALS). От него умерли отбивающий команды «Янки» Лу Гериг и один из последних футбольных тренеров университета Западной Каролины Боб Уотерс, который, как говорили, до самого конца командовал игроками из инвалидного кресла, хотя дышать ему приходилось через респиратор. Из ныне живущих этим заболеванием страдает физик-теоретик Кембриджского университета Стивен Хокинг. Отчаявшись предложить своим пациентам с ALS сколь-либо действенное лекарство, клинический специалист-невролог из университета Эмори Майкл Бенатар прочел все существующие отчеты об исследовании заболевания с помощью мышей. Результаты его глубоко потрясли. Во-первых, он пришел к выводу, что результаты большинства исследований натянуты — то было слишком мало образцов, то эксперимент проводился неряшливо. Во-вторых, он обнаружил, что почти дюжина лекарств, продлевавших жизнь мышей с мышиной версией ALS, не действовали, когда их проверяли на людях. Более того, одно из лекарств, которое излечило мышей сразу в четырех исследованиях, лишь ухудшало состояние больных людей. Бенатар утверждает, что изучать ALS с помощью мышей — это все равно что искать ночью ключи под фонарем, просто потому, что там светлее.

Впрочем, противникам опытов над животными не стоит слишком радоваться тому, что серьезные ученые усомнились в рациональности использования мышей для моделирования человеческих нейрозаболеваний. Некоторые нейробиологи уже отказались от мышей и перешли на животных, мозг которых ближе к человеческому, — на обезьян.