Chez la souris: les études animales sont-elles pertinentes pour la santé humaine?

Les médias regorgent d'allégations d'études biomédicales révolutionnaires réalisées sur des animaux. Cependant, les animaux peuvent-ils jamais modeler fidèlement la santé humaine?

Que peuvent nous dire les modèles animaux sur la santé humaine?

Les lecteurs avides de nouvelles médicales seront familiarisés avec l'utilisation répandue des modèles animaux dans la recherche biomédicale.

De la nutrition à la recherche sur le cancer et aux études sur le métabolisme, les scientifiques et les journalistes établissent des parallèles entre les animaux et les humains.

Cependant, des problèmes peuvent survenir lorsque les chercheurs font des prédictions sur la santé humaine sur la base des résultats de telles études.

Les scientifiques appellent ce concept la pertinence clinique. De nombreux organismes de financement de subventions biomédicales exigent des chercheurs qu'ils justifient l'utilisation de modèles animaux en prédisant la probabilité que les résultats aient un impact sur la santé humaine.

Pendant ce temps, les journalistes écrivent des manchettes accrocheuses pour attirer notre attention, échouant parfois à évaluer de manière critique la pertinence clinique d'une étude; ou pire, ils omettent le fait que les scientifiques ont effectué le travail sur les animaux, pas sur les humains.

Le débat sur la pertinence clinique des modèles animaux est en cours, et un compte Twitter appelé @justsayinmice - qui encourage les utilisateurs de médias sociaux à retweeter des reportages qui n'indiquent pas clairement si les résultats proviennent d'un modèle animal ou de volontaires humains avec la légende «IN MICE ”- l'a récemment alimenté.

Pouvons-nous supposer que mener des recherches sur des modèles animaux révélera des informations sur notre propre santé, et qui est à blâmer lorsqu'un reportage comprend des déclarations radicales sur la pertinence clinique?

Dans cette histoire de souris et d'hommes (en blouse de laboratoire), nous explorons comment les études animales ont contribué aux progrès biomédicaux et pourquoi certains scientifiques soutiennent que les modèles animaux n'ont aucune pertinence clinique.

Les modèles animaux remontent à «2000 avant JC»

Avant de plonger dans les débuts des études sur les animaux, je vais ajouter un avertissement. Pendant mon temps en tant que chercheur scientifique, avant de rejoindre Actualités médicales aujourd'hui, J'ai participé à plusieurs études utilisant un grand modèle de cicatrisation porcine.

Bien que j'aie tout mis en œuvre pour aborder ce sujet de manière factuelle, je ne peux garantir que mes expériences ne m'ont pas laissé sans biais.

De retour sur le sujet principal.

Kirk Maurer, du Center for Comparative Medicine and Research du Dartmouth College au Liban, NH, et Fred Quimby, de l'Université Rockefeller à New Durham, NH, discutent longuement de l'histoire des modèles animaux dans la recherche biomédicale dans un chapitre du livre de 2015 Médecine animale de laboratoire.

«Les premiers enregistrements écrits d'expérimentation animale datent de 2000 avant JC, lorsque les Babyloniens et les Assyriens ont documenté la chirurgie et les médicaments pour les humains et les animaux», écrivent-ils.

Au fil des siècles, les animaux ont révélé une grande partie des informations que nous considérons comme factuelles aujourd'hui.

De la découverte de Galen au deuxième siècle après JC que le sang, et non l'air, circule dans nos artères jusqu'à l'identification en 2006 de quatre gènes qui, lorsqu'ils sont activés, peuvent ramener n'importe quelle cellule dans un état semblable à une cellule souche embryonnaire, les modèles animaux sont au cœur. du progrès scientifique dans les biosciences.

Le terme clé ici est le modèle animal. Maurer et Quimby décrivent les efforts de plusieurs auteurs pour définir le modèle animal «idéal». «La caractéristique la plus importante du modèle est peut-être à quel point il ressemble à la condition ou au processus humain d'origine», expliquent-ils.

Pourtant, tout modèle n'ira que jusque-là, admettent-ils: «Un modèle sert de substitut et n'est pas nécessairement identique au sujet modélisé.»

Modèles animaux en médecine moderne

Françoise Barré-Sinoussi et Xavier Montagutelli, de l'Institut Pasteur de Paris, France, discutent de la contribution que les études sur les animaux ont apportée à la médecine dans un article de 2015 dans la revue Science du futur OA.

«L'utilisation des animaux n'est pas seulement basée sur les vastes points communs dans la biologie de la plupart des mammifères, mais aussi sur le fait que les maladies humaines affectent souvent d'autres espèces animales», expliquent-ils.

«C'est particulièrement le cas pour la plupart des maladies infectieuses mais aussi pour des pathologies très courantes telles que le diabète de type 1, l'hypertension, les allergies, le cancer, l'épilepsie, les myopathies, etc.», poursuivent-ils.

«Non seulement ces maladies sont partagées, mais les mécanismes sont souvent aussi si similaires que 90% des médicaments vétérinaires utilisés pour traiter les animaux sont identiques ou très similaires à ceux utilisés pour traiter les humains.»

Maurer et Quimby, ainsi que Barré-Sinoussi et Montagutelli, mettent en évidence une longue liste de lauréats du prix Nobel dont les connaissances scientifiques sur les modèles animaux ont conduit au développement de nouveaux traitements essentiels à la médecine moderne.

Cela comprend les travaux de Frederick G.Banting et John Macleod sur l'isolement de l'insuline chez les chiens, les travaux d'Emil von Behring sur les vaccins chez les cobayes et les lapins, et les travaux de James Allison et Tasuku Honjo sur les souris et les lignées cellulaires de souris dans le domaine de l'immunothérapie anticancéreuse, qui leur a valu le prix Nobel 2018.

Il ne fait aucun doute que les modèles animaux ont largement contribué aux soins médicaux dont nous bénéficions aujourd'hui. Cela dit, Barré-Sinoussi et Montagutelli soulignent également qu '«il est toutefois à noter que les résultats obtenus sur les animaux ne sont pas forcément confirmés dans d'autres études humaines».

En partie, ils attribuent cela au fait que, bien que nous partagions une part importante de notre code génétique avec les divers modèles animaux que les scientifiques utilisent dans la recherche, il existe des différences génétiques évidentes.

«Alors que certaines personnes […] utilisent ces différences pour réfuter la valeur des modèles animaux, beaucoup, y compris nous-mêmes, préconisent fortement d’améliorer davantage nos connaissances et notre compréhension de ces différences et de les prendre en compte dans les conceptions expérimentales et l’interprétation des observations», expliquent-ils. .

Remettre en question la pertinence clinique

Tous les scientifiques ne font pas écho au sentiment de Barré-Sinoussi et de Montagutelli.

Dans un article publié en 2018 dans le Journal de médecine translationnelle, Pandora Pound, du Safer Medicines Trust au Royaume-Uni, et Merel Ritskes-Hoitinga, du Radboud University Medical Center à Nimègue, aux Pays-Bas, affirment que «les modèles animaux précliniques ne peuvent jamais être pleinement valides en raison des incertitudes introduites par les différences d'espèces . »

Leur article est particulièrement axé sur l'industrie pharmaceutique, qui a un besoin important d'études sur les animaux au stade précédant le début des essais cliniques d'un médicament. Sans ces modèles précliniques, il n'est actuellement pas possible de tester de nouveaux médicaments chez l'homme.

«Alors que de nombreux facteurs contribuent aux faibles taux de traduction du laboratoire au chevet du patient (y compris les essais cliniques défectueux), une raison prédominante est généralement considérée comme l'échec des modèles animaux précliniques à prédire l'efficacité et la sécurité cliniques», écrivent-ils.

Pound et Ritskes-Hoitinga citent un exemple particulièrement poignant de 2006, lorsque, malgré des études précliniques montrant que le médicament expérimental TGN1412 était sûr, les participants à un essai de phase I ont subi des réactions graves mettant leur vie en danger.

D'autres voient la valeur des modèles animaux mais conseillent d'être prudents lors du choix d'un modèle et de l'interprétation des résultats d'une étude.

Le Dr Vootele Voikar, de l'Université d'Helsinki en Finlande, utilise des souris dans ses recherches neurocomportementales.

Dans un article récent qu'il a publié aux côtés de sa collègue Johanna Åhlgren dans le journal Animal de laboratoire, Le Dr Voikar a montré que des sous-souches génétiquement liées de souris provenant de différents fournisseurs présentaient des différences significatives dans leur profil comportemental de base.

Lorsque j'ai demandé au Dr Voikar dans quelle mesure les modèles animaux sont pertinents pour la santé humaine, il m'a dit que «certaines des règles fondamentales, lors de l'utilisation d'animaux dans la recherche fondamentale, [sont] d'éviter l'anthropomorphisation et de tenir compte autant des différences spécifiques aux espèces. que possible. »

«Avec une conception soignée des expériences, une compréhension des problèmes de validité à différents niveaux et une interprétation critique appropriée des résultats, la pertinence et une certaine confiance peuvent être obtenues.»

Dr Vootele Voikar

Moins de «battage publicitaire», plus de «discussion objective»

J'ai demandé au Dr Voikar s'il pensait que les journalistes interprètent ou déforment souvent ce que les scientifiques publient lorsqu'ils écrivent des reportages. Il met la responsabilité sur les scientifiques.

«Je pense que le principal problème vient des scientifiques et de leurs communiqués de presse - comment ils vendent les données et les résultats, à quel point [les] preuves [sont] qu'ils trouvent par rapport à une maladie dévastatrice, des promesses qui ne sont pas encore là, bien que basées sur leurs conclusions intéressantes et importantes mais souvent préliminaires », a-t-il expliqué.

«Habituellement, cela signifie que des recherches supplémentaires doivent être effectuées pour savoir si les résultats sont reproductibles et applicables aux autres conditions. Les soins ou traitements ne sont malheureusement pas disponibles du jour au lendemain, malheureusement, dans [la] majorité des cas. Cependant, la (sur) vente est souvent nécessaire pour attirer de nouvelles subventions pour la recherche. »

Dr Vootele Voikar

Il préconise «un dialogue multidisciplinarité entre la clinique et le travail préclinique de base - trop souvent, les biologistes qui étudient les modèles de maladies ont une connaissance très limitée de l'état clinique et du spectre respectifs du diagnostic différentiel.

Quand je lui ai demandé ce qu'il pensait que les organes de presse pourraient faire pour améliorer la façon dont ils communiquent les nouvelles scientifiques qui incluent des études sur les animaux, il a suggéré ce qui suit:

"Pour être critique, éviter le battage médiatique, demander et présenter des points de vue différents pour promouvoir une discussion objective, [et] considérer l'applicabilité et la généralisation des résultats - pour cela, des rédacteurs scientifiques spécialisés sont nécessaires."

Bien que le débat sur la pertinence clinique des modèles animaux se poursuive et que les scientifiques et les non-scientifiques enthousiastes se réjouissent tous les jours de retweeter les titres avec la légende «IN MICE», je crois fermement que de nombreux scientifiques utilisent des animaux pour modéliser les maladies humaines avec l'espoir d'améliorer notre santé.

En cours de route, toutes les parties impliquées - y compris les chercheurs qui choisissent le modèle, les scientifiques chevronnés qui supervisent l'interprétation et la communication des résultats, les attachés de presse et les organes de presse - ont un niveau de responsabilité.

À tout moment, une communication claire sur la pertinence de tout modèle animal et la probabilité que les résultats aient un impact sur la santé humaine sont essentielles.

none:  dermatologie la génétique santé publique