Inteligența artificială, celulele umane și „mini-organele” dezvoltate în laborator ar putea schimba modul în care este testată siguranța substanțelor chimice și ar putea reduce considerabil utilizarea animalelor în cercetare.
O serie de cercetări finanțate de Uniunea Europeană dezvoltă noi metode prin care oamenii de știință pot anticipa efectele pe care diferite substanțe chimice le-ar putea avea asupra organismului uman.
În prezent, aproximativ 150.000 de animale, în principal șobolani și șoareci, sunt utilizate anual în UE pentru testarea siguranței substanțelor chimice de uz curent. Pe lângă preocupările legate de bunăstarea animalelor, cercetătorii atrag atenția și asupra unei alte probleme: rezultatele obținute în urma testelor pe animale nu reflectă întotdeauna cu precizie efectele asupra oamenilor.
Inteligența artificială, celulele umane și organele-pe-cip
Cercetătorii europeni dezvoltă alternative care combină inteligența artificială cu teste realizate pe celule umane și tehnologii de tip „organ-on-a-chip” – mici dispozitive care conțin celule umane și reproduc anumite caracteristici ale modului în care un organ real reacționează la o substanță chimică.
Inteligența artificială poate ajuta apoi oamenii de știință să interpreteze rezultatele și să estimeze efectele pe care expunerea la anumite substanțe le-ar putea avea asupra organelor umane.
Unul dintre obiective este evaluarea mai bună a efectelor expunerii repetate la substanțe chimice asupra ficatului, rinichilor și creierului.
Testele tradiționale pot dura ani și pot costa milioane de euro
Noile metode ar putea aduce avantaje nu doar din punctul de vedere al protecției animalelor, ci și al timpului și costurilor.
Potrivit cercetătorilor citați de Horizon Magazine, testarea unei singure substanțe prin metode tradiționale poate dura între trei și șapte ani, iar costurile pot ajunge până la 15 milioane de euro.
În condițiile în care mii de noi substanțe chimice ajung pe piață, oamenii de știință consideră necesară dezvoltarea unor metode mai rapide și mai eficiente de evaluare a siguranței.
Un proiect european de 60 de milioane de euro
Cercetările sunt desfășurate în cadrul ASPIS, un cluster european de cercetare în valoare de 60 de milioane de euro, care reunește trei inițiative – ONTOX, PrecisionTox și RISK-HUNT3R.
Acestea abordează din perspective diferite aceeași provocare: dezvoltarea unei noi generații de metode pentru evaluarea siguranței substanțelor chimice, cu o utilizare cât mai redusă a animalelor.
Cercetătorii combină date obținute din celule umane și alte modele biologice cu informații privind expunerea oamenilor la substanțe chimice în viața reală și cu instrumente computaționale.
Scopul nu este doar înlocuirea fiecărui test pe animale cu un alt tip de test, ci regândirea modului în care este evaluată toxicitatea substanțelor.
Testarea pe animale nu poate fi eliminată încă în totalitate
Cercetătorii atrag atenția că renunțarea completă la testarea pe animale nu este posibilă deocamdată. Există însă un potențial considerabil pentru reducerea numărului de animale utilizate și pentru îmbunătățirea metodelor existente.
Legislația europeană prevede deja că animalele trebuie utilizate doar ca ultimă soluție, iar regulamentul REACH privind siguranța substanțelor chimice urmărește principiul celor „3R”: înlocuirea testelor pe animale acolo unde este posibil, reducerea numărului de animale utilizate și îmbunătățirea procedurilor pentru diminuarea suferinței acestora.
Inteligența artificială ar putea avea un rol important în această schimbare, ajutând cercetătorii să obțină evaluări mai rapide și mai relevante pentru organismul uman.
Cercetările prezentate sunt finanțate prin Programul Horizon al Uniunii Europene.
Sursa: (1) Digital EU 🇪🇺 (@DigitalEU) / X Horizon Magazine – Comisia Europeană
