«Наука в Сибири»
№ 41 (2926)
17 октября 2013 г.
БЕСЦЕННЫЕ ПОМОЩНИКИ —
ЛАБОРАТОРНЫЕ ЖИВОТНЫЕ
Институт цитологии и генетики СО РАН провёл III конференцию по работе с лабораторными животными
Л. Юдина, «НВС»
Доказывать, что лабораторные животные верой и правдой служат человеку и человечеству многие и многие годы, нет необходимости. Благодарные пациенты — ибо во имя их в основном и трудятся обитатели вивариев и генетических центров — воздвигают им памятники. Например, недавно в Академгородке открыт памятник Мыши.
Лабораторные животные — основной объект исследований заболеваний человека, испытаний лекарственных препаратов. Огромная армия специалистов трудится над тем, чтобы помочь человеку избавиться от недугов, предотвратить тяжёлые болезни, изготовить эффективные снадобья. Важнейший из моментов на этой многоэтапной дистанции — эксперименты с существами, количество которых исчисляется многими тысячами. Производство лабораторных животных — настоящая индустрия, самая динамично развивающаяся отрасль животноводства.
Чтобы в работах исследователей не было осечек, лабораторный «материал» должен быть высочайшего качества и гарантировать качество произведенных доклинических испытаний. Соответственно, требования к работам с использованием лабораторных животных постоянно повышаются, существуют ответственные контролирующие организации, которые за малейшее отступление от стандартов серьёзно наказывают.
Когда речь идет о лабораторных животных, мелочей быть не может. Конференция только подтвердила данный тезис. Работали четыре секции: лабораторные животные в фундаментальных и прикладных исследованиях; поведение лабораторных животных; организация работ и проведение исследований в современных вивариях; здоровье и благополучие лабораторных животных.
 |
Каждое из сообщений затрагивало важнейшие вопросы, на которые обращено внимание исследователей. А мы постараемся сделать акцент на трудностях, которые приходится преодолевать тем, кто работает с лабораторными животными и которые, в принципе, при должной организации дела можно было бы преодолеть. Поможет в этом доктор биологических наук профессор М. П. Мошкин, руководитель Центра генетических ресурсов лабораторных животных ИЦиГ СО РАН, SPF-вивария.
Недавно введенный в эксплуатацию виварий — явление своего рода уникальное, первый в России центр коллективного пользования для исследования лабораторных животных, свободных от внешних инфекций. К организации его работы в ходе заседаний обращались не раз, демонстрируя положительные примеры.
— Михаил Павлович, проясните, пожалуйста, такой момент. Проблем, связанных с важнейшим объектом работы исследователей, лабораторными животными, более чем достаточно. А конференция проводится лишь в третий раз. Почему?
— Всё объясняется очень просто. Раньше соответствующие блоки тематически входили в другие научные форумы, проходившие в стране и в мире, в частности проводимые Институтом цитологии и генетики у нас в Новосибирске. Ведь федерации по лабораторным животным существуют во многих странах. Так называемые Laboratory Animal Sciences Association (LASA). Есть европейско ведомство FELASA, разработавшее регламент, принятый Европейским сообществом. Но в нашей стране подобной структуры не было.
Три года назад в России сформировалась ассоциация
С созданием Rus-LASA мы стали проводить свои ежегодные конференции.
— Что-то изменилось, появились новые задачи?
— Начали выстраивать в соответствии с мировыми стандартами эту область научно-практической деятельности, которая за годы перестройки была довольно сильно разрушена. А то, что осталось, зачастую не соответствует международным требованиям и требованиям биоэтических комиссий. Конференцию нашу можно назвать научно-практической.
— На взгляд специалистов, что особенно важно для плодотворной работы?
— Здесь нет проходных тем, но всё же на первый план выходит качество самих животных, условиях их содержания. От этого во многом зависит эффективность создаваемых лекарственных препаратов, результаты доклинических испытаний. Для того и выработаны соответствующие стандарты, которым, к сожалению, не всегда следуют.
— Тому, наверное, есть свои причины?
— Прежде всего — отсутствие инфраструктуры нужного назначения и многих других составляющих. Скажем, корма. По сути лишь одна фирма в стране производит более-менее приличную смесь. А чистые, полноценные корма — гарантия успешной работы, возможность уберечь лабораторных животных от ряда заболеваний.
Наш виварий, где вопрос содержания особо чистых животных поставлен во главу угла, перешёл, например, на немецкие корма. Они, как водится, в полтора-два раза дороже российских, но зато не требуют дополнительных добавок. Мы, как и все в России, вынуждены автоклавировать корма, теряя при этом качество.
— А российские корма абсолютно безнадежны?
— Да как бы поделикатнее выразиться... Мы, имею в виду нашу страну, вершим великие дела. Но в конкретном случае речь может идти о создании радиационной технологии — гамма-стерилизации кормов. У нас в институте есть гамма-пушка. В Сибирском отделении есть ИЯФ. То есть напрашивается мысль, что проблема решаема.
— В чем загвоздка?
— Деньги! Тонна корма в наших условиях обойдется в кругленькую сумму! Тут нужны технологическая линия, конвейер, то есть требуется поставить дело широко, на прочную платформу, создать производство, автономное, эффективное.
— Итак, хорошо бы решить вопрос с кормом. Что ещё?
— Ни в питомниках лабораторных животных, ни в элитных вивариях не обойтись без подстилочного материала. Существуют разные его виды. Наиболее распространена древесная крошка. Казалось бы, здесь, в Сибири, какие проблемы? Но к ней тоже предъявляются определённые требования, выполнять которые никто не спешит. И вот ведь что любопытно. Покупают в основном материал за рубежом, у компании «Ритен Майер», он произведен из российской древесины. Парадокс!
— И вы тоже завозите крошку из далеких мест?
— Нам повезло, решили проблему без особых затрат, помогли военные.
— Что ещё напрягает?
— Бумаги замучили, крючкотворство какое-то! Пишем-пишем! Из-за этого не можем наладить взаимоотношения с основными мировыми центрами генетических ресурсов. С большим трудом всего два раза удалось приобрести для SPF-вивария животных. Чтобы обосновать одну заявку, требуется проявить чудеса изобретательности. Конечно, по мировым меркам наш виварий небольшой. Существуют центры, где счёт идет на сотни генетических линий, поддерживаемых в живом разведении. Наши возможности — 30–40, максимум 50 линий. Но мы хотим работать со всем мировым разнообразием. Понятно, никто в мире не будет держать у себя все линии — даже знаменитая Джексоновская лаборатория. На этот случай существуют криобанки. Есть он и в нашем виварии. И все для того, чтобы затем пустить материал в дело. Причём проводить все манипуляции с сохранением стерильного статуса животного.
Стерильная лабораторная мышь, замечу, в десять раз дороже обычной. Вся наука в мире делается на таких животных. В нашем виварии для них все условия, потому нас признают коллеги и охотно сотрудничают, и на конференции мы были объектом повышенного внимания.
— В условиях попроще, чем у вас, трудно уберечь лабораторное животное от инфекций?
— Дело в том, что разработан целый свод норм и правил, которые, к сожалению, не всегда соблюдаются, я об этом упоминал. Лабораторные животные — существа нежные, легко подхватывают разные инфекции — и мышиную оспу, и гепатиты, и пневмонию. Патогены не существуют как какой-то постоянный фон. Можно, как говорится, проскочить, не попасть на больного. Но случается, удача отворачивается и результат нулевой. Повторюсь, требование таково: лабораторные животные, на которых проводятся эксперименты и от которых зависит продвижение лекарств, должны быть свободны от большого количества возбудителей болезней.
Василий Манских и Марина Красильникова, наши коллеги из Москвы, подготовили специальную таблицу возбудителей мышиных болезней и показали, как и в каких случаях они проявляются. Выяснилось — в очень многих, и влияют и на нервную системы, и на иммунную, и на развитие опухолей.
— Какие сообщения произвели особое впечатление?
— Представителя компании «Чарльз Ривер» доктора Стефани Дюран по проблемам мониторинга здоровья лабораторных животных. Как пример выстроенной системы мониторинга лабораторных животных и приводился наш виварий. Екатерина Литвинова и Елена Кожевникова, наши молодые сотрудницы как раз ответственны за это.
Ещё один доклад, о котором потом все говорили — Эмануэля Гомеса, о работах по генетическому разнообразию животных, их характеристике. Девиз — «Получи время и экономь деньги». В чём здесь суть. В процессе разведения животных некоторых генетических линий за счет мутаций, случайных генетических процессов характеристики линий начинают меняться. Их надо обновлять, обращаясь в специальные центры. Но есть варианты, когда можно продлевать устойчивую линию. Мы это умеем делать и накапливать линию в криобанке.
 |
| К.б.н. А.В. Ромащенко. |
 |
| Мария Золотых, студентка |
 |
| На переднем плане — студентка |
 |
| Е.Н. Щапов, главный инженер SPF-вивария, в своем сложном хозяйстве. |
 |
| Будни вивария. |
— О SPF-виварии можно слышать только положительные отзывы. Но ведь и проблемы присутствуют?
— Естественно. Важный момент, что мы, выстроив комплекс, имеем все функциональные блоки, необходимые для Центра генетических ресурсов. Но явно ощутима кадровая проблема. Разрыв — в возрасте, отсутствие среднего звена, в технологической подготовке. По этой причине эффективность работы каждого блока значительно ниже, чем могла бы быть при соответствующем кадровом обеспечении.
— Кому адресуется упрек?
— Понимаете, в мире готовят специалистов для работы с лабораторными животными. Таковые у нас отсутствуют. Есть врачи, ветеринарные врачи, зоотехники. Вроде бы близко, но область, о которой ведем речь, очень специфическая, и хорошо бы в вузах стали это учитывать. У нас же всю организацию работ по мониторингу здоровья, лечению животных, составлению программ племенного разведения выполняют лица с общебиологическим университетским образованием, которое они расширяют за счет научной литературы и обучающих семинаров.
Сейчас готовим гистолога по лабораторным животным — студента
То есть хочу сказать, что взаимодействие с лабораторными животными — статья особая, целый мир со своим уставом, законами, принципами. Тут требуется и определённый образовательный уровень, и знание английского языка, и навык в управлении генетическими линиями. Сейчас ко мне в отдел генофондов экспериментальных животных переходит доктор биологических наук Александр Викторович Куликов, генетик. У него свои научные задачи, и одновременно он будет курировать работу с генетическими линиями животных, которые мы будем закупать за рубежом.
— Но конкретные планы есть, как с кадрами разобраться?
— Рецепт один — готовить молодёжь, увлекать, помогать. Молодых у нас много!
— И каким же образом готовить?
— В бою! Сразу — серьёзные задачи, требовать, контролировать. Есть программа специальных регулярных курсов — в том числе и для технического персонала. Многоступенчатая система образования. Да, не побоюсь сказать — мы можем многое! Есть талантливые люди, технические возможности. Но надо научиться с большей эффективностью работать, соответственно организовав дело.
Перед этой конференцией две наших сотрудницы, Елена Кожевникова и Светлана Масленникова вернулись из известной зарубежной лаборатории, где стажировались в экспериментах с эмбриональными стволовыми клетками, пересадке их мышам. Сейчас будут работать в этом направлении здесь.
Хочу отметить, что мы постоянно расширяем сферы деятельности. Когда получили две линии иммунодефицитных мышей, появилась возможность проверять эффективность противоопухолевого лекарственного препарата. Один проект идет с Владимиром Александровичем Рихтером из ИХБиФМ СО РАН.
Начинаем развивать направление, связанное с нанобиобезопасностью — нанотоксикологией. Работаем с наночастицами, есть свои находки. Токсикологические проверки ведут многие ведомств. Мы сконцентрировались на проблеме поступления наночастиц из окружающей среды в организм, и прежде всего их накопления в головном мозге. Работа привела к обширной интеграции, в исследования включились Институт катализа, Институт ядерной физики, Институт химической кинетики и горения, Институт теоретической и прикладной механики СО РАН. Сейчас готовим статью в престижный научный журнал Лондонского королевского общества.
Часть работ ведём с Санкт-Петербургским университетом, Университетом Эразмуса в Нидерландах. Большой интерес к проблеме в Японии, на Тайване.
Научный мир интересуется проблемой мелкодисперсной пыли. С ней напрямую связано здоровье человека. Мы выяснили, что существует участок мозга, 4-й мозговой желудочек, и когда в нём накапливается пыль, замедляется дыхание. И если мы подтвердим данный факт, в чем нам помогут лабораторные животные, то, возможно, врачи станут брать его на вооружение.
Ещё любопытная работа, которая находится в стадии становления — по опухолям мозга. В ИЦиГ есть культуры опухолей человека. Благодаря иммунодефицитным лабораторным животным мы можем наблюдать, как она развивается. Проект ведем со Сколково. Евгений Завьялов, наш сотрудник — главный по исследовательскому блоку.
Вообще замечу, что наночастица для биолога — настоящий вызов. Она интересна тем, что, не являясь биологической молекулой, имеет размеры, близкие ко многим из них. Они сопоставимы по размерам. Какие-то из них вдруг начинают сталкиваться на одной территории внутри клетки.
Кстати, в Университете Эразмуса сейчас работают с наночастицами, которые «производят» в Институте катализа СО РАН.
— Михаил Павлович, вот прошла конференция. На какую-то оригинальную мысль она вас натолкнула?
— Не знаю, насколько мысль оригинальна. Но я ещё раз убедился в том, что, может быть, не столь важно, чему человек обучается. Важно, как он относится к обучению, непрерывен ли процесс. Потому что по мере накопления знаний появляется непреодолимое желание разобраться в необычном, пока непонятном. Вспоминается такой случай. Купили мы мышей линии SCID, которые не имеют шерстного покрова. Начали их разводить. Вдруг прибегает в панике сотрудница: не то продали (а каждая мышь на вес золота)! В недельном возрасте мышата вдруг начали обрастать шерстью. Благо, есть грамотные люди. Нашли информацию в Джексоновской лаборатории, первичных производителей этих мышей. Оказалось, всё в порядке: в недельном возрасте они обрастают шерстью, с двухнедельного начинают лысеть и к трёхнедельному становятся голыми.
Лабораторные животные помогают исследователям осуществлять самые невероятные замыслы, начать схватку с самыми жестокими болезнями. Под любую задачу, поставленную ученым, можно создать нужную генетическую модель... Вечные труженики науки, бесценные помощники.
Фото В. Новикова
стр. 4-5