Ученые разработали новую методику для изучения воздействия химических веществ на пищеварительную систему рыб и поддерживают исследования заболеваний, связанных с кишечником.
Эта методика также может сократить количество экспериментов на животных в соответствии с принципами 3R (сокращение, уточнение и замена).
Существует растущая научная, общественная и нормативная озабоченность по поводу потребления химических веществ с пищей. Но для реализации законодательства по оценке токсичности некоторых химических веществ требуются тысячи рыб, и в настоящее время нет надежных альтернативных методов оценки их накопления и токсического действия в кишечнике без использования живых животных.
Теперь исследователи из Университета Плимута, работающие в партнерстве с фармацевтической компанией AstraZeneca, впервые успешно культивировали и поддерживали клетки из кишечника радужной форели, рекомендуемого вида рыб для токсикологических исследований.
Затем они продемонстрировали, что в лабораторных условиях они могут поддерживать функцию клеток в течение длительного времени, а также выращивать новые клетки, которые можно использовать в будущих тестах для оценки воздействия загрязнителей окружающей среды, таких как химические вещества или пластмассы, которые попадают в организм. организм с помощью диеты.
Результаты исследования, проведенного научным сотрудником с докторской степенью доктором Лаурой Ланган и профессором генетической токсикологии и экотоксикологии Авадхешем Джа, опубликованы в журнале Biology Open.
Профессор Джа сказал: «Это важный шаг для подхода 3R, и наша модель может сократить общее количество требуемой рыбы, потенциально заменить исследования in vivo и предложить уточнение, что живая рыба не подвергается воздействию потенциально токсичных веществ. химические вещества. Проницаемость кишечника, микробиота и иммунология играют важную роль в поддержании кишечной среды. Но кишечник также является важным путем воздействия потенциально вредных химических веществ, и они могут легко накапливаться в тканях, где становятся токсичными для окружающей среды. Если эта среда будет повреждена химическими веществами, например, из-за повреждения клеток кишечника, это может повлиять на здоровье организмов и привести к ряду заболеваний рыб, но этот метод позволит нам увеличить количество тестов, которые мы можем проводить, и улучшить наши понимание того, как сохранить здоровье кишечника."
Д-р Стюарт Оуэн, главный специалист по охране окружающей среды компании AstraZeneca, добавил: «Мы работаем над разработкой устойчивых инструментов, которые помогут нам лучше понять воздействие загрязняющих веществ; и мы должны сделать это, используя передовые научные данные. Успех Лауры в разработке этот метод создает фантастическую возможность для многих других областей исследований».
Это основано на предыдущем сотрудничестве между университетом и AstraZeneca, в рамках которого исследователи изолировали и вырастили клетки печени и жабр форели.
В совокупности эти методы позволяют исследователям ответить на ключевые вопросы о том, как химические вещества из окружающей среды могут попасть в рыбу, и лучше понять последствия. Исследование проводилось при финансовой поддержке Биотехнологии и биологических наук (BBSRC), Совета по исследованиям окружающей среды (NERC) и компании AstraZeneca.
Исследователи говорят, что эти клеточные культуры уже позволяют им заниматься специфическими для тканей исследованиями экспрессии и реакции генов, расширяя базовое понимание этих основных органов и, в свою очередь, предоставляя информацию, помогающую лучше защитить окружающую среду.