“VI WORKSHOP DE BIOTERISMO –

INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS USP”

Renaide R. F. Gacek Bióloga – ICB/USP.

A importância do uso de animais na

pesquisa biomédica.

Os animais de laboratório são fundamentais para a compreensão das doenças humanas e desempenham um papel importante no desenvolvimento de medicamentos e

terapêuticas.

Reino Unido -2018. No total, foram 3,52 milhões de procedimentos realizados, o que representa uma queda de 7% em comparação com os números de 2017 e o menor número relatado desde 2007. Metade destes (1,8 milhões) foram procedimentos experimentais, com os camundongos que são os animais mais usados (60%) seguido pelos peixes (17%).

Sem o uso de animais em pesquisas, não haveria vacinação contra muitas doenças comuns, poucos medicamentos disponíveis para tratar infecções e nenhuma forma eficaz de controlar doenças como diabetes ou HIV. Embora alternativas devam sempre ser buscadas e a pesquisa deva sempre aderir aos princípios dos '3Rs' para substituir, reduzir ou refinar o uso de animais em pesquisa.

Uso de animais

• 300 a.C. Existem registros de que pesquisadores gregos, como Aristóteles (384 – 322 a.C.) e Erasístrato (304 – 258 a.C.), realizaram experimentos em animais vivos;

• 100 d.C. O cientista grego Galeno (129 – 199 d.C.) fez experimentos com animais para o avanço da compreensão da anatomia, fisiologia, patologia e farmacologia. Por ter dissecado porcos e cabras, ele ficou conhecido como “o pai da vivissecção”;

• 1600 O cientista William Harvey utilizou animais para observar e descrever o sistema circulatório do sangue;

Animais utilizados na experimentação

Camundongos

Ratos

Câncer

Alzheimer’s Disease

Cardiovascular Disease

Diabetes

Infectious diseases

Rattus norvegicus Mus musculus

Sequenciamento do genoma 2002.

Sequenciamento do genoma 2004.

Nos últimos 30 anos os camundongos foram mais utilizados que ratos devido a grande variedade genética, porém com as mesmas tecnologias disponíveis para ratos os pesquisadores poderão optar por utilizar ratos, camundongos ou ambos. Existem diferenças significativas entre ambos. Iannaccone PM, Jacob HJ. Rats!. Dis Model Mech. 2009;2(5-6):206-210. doi:10.1242/dmm.002733

Modelo para doenças cardiovasculares.

(derrame e hipertensão)

Em estudos de cognição e memória, o rato é superior a outros modelos porque os sistemas fisiológicos envolvidos no aprendizado e na memória foram extensivamente estudados neste animal. O rato é mais inteligente que o camundongo e é capaz de aprender uma ampla variedade de tarefas que são importantes para a pesquisa cognitiva.

Tamanho do rato: facilidade de realizar procedimentos cirúrgicos, administração de drogas para áreas anatômicas específicas – cérebro, colheita de material – sangue, estudo de diabetes, etc.

Modelo de estudo de doenças ósseas, câncer, desenvolvimento embrionário, genética, desenvolvimento de drogas, etc.

Homologia genética, anatômica e fisiológica com os mamíferos. Portanto, o peixe-zebra constitui um excelente modelo experimental para estudos comportamentais, genéticos e toxicológicos que desvenda o mecanismo de várias doenças humanas. Além disso, serve para testar novos agentes terapêuticos, como a segurança de novas vacinas.

Um dos 1º animais utilizados na experimentação perdeu lugar para ratos e camundongos devido: tempo de gestação prolongado (59-72 dias), ninhadas pequenas, acesso vascular deficiente, resposta ruim à anestesia. Utilizadas na imunologia, na pesquisa de vacinas e doenças infecciosas e como modelos auditivos.

Cavia porcellus

Usados com mais frequência em testes de segurança de produtos;

para a produção de anticorpos policlonais; e em estudos de

visão, ortopedia e cardiologia.

Oryctolagus cuniculus

Mesocricetus auratus

Estudos de obesidade, carcinogênese induzida, doença prostática, toxicidade, doenças infecciosas, cárie dentária, bronquite crônica e teratogênese.

Sia, S.F., Yan, L., Chin, A.W.H. et al. Pathogenesis and

transmission of SARS-CoV-2 in golden

hamsters. Nature 583, 834–838 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2342-5

Rapid development of an inactivated vaccine for SARS-CoV-2

Qiang Gao, Linlin Bao, Haiyan Mao, Lin Wang, Kangwei Xu, Minnan Yang, Yajing Li, Ling Zhu, Nan

Wang, Zhe Lv, Hong Gao, Xiaoqin Ge, Biao Kan, Yaling Hu, Jiangning Liu, Fang Cai, Deyu Jiang, Y

anhui Yin, Chengfeng Qin, Jing Li, Xuejie Gong, Xiuyu Lou, Wen Shi, Dongdong Wu, Hengming Zha

ng, Lang Zhu, Wei Deng, Yurong Li, Jinxing Lu, Changgui Li, Xiangxi Wang, Weidong Yin, Yanjun Zh

ang, Chuan Qin

bioRxiv 2020.04.17.046375; doi: https://doi.org/10.1101/2020.04.17.046375

Os roedores usados para pesquisa são mantidos em ambientes rigidamente controlados, projetados para reduzir o impacto de

variáveis indesejadas em experimentos com animais.

Origem do animal Alimentação Alojamento

Características genéticas Estado

microbiológico

A eliminação completa de variáveis em experimentos com animais não é possível, porém muitos fatores que contribuem para a variação podem ser significativamente reduzidos ou eliminados. Uma das variáveis mais importantes é o efeito de agentes infecciosos em

ratos e camundongos de pesquisa.

Manter o mesmo alimento (ração/cama) na produção e

experimentação.

Manter parâmetros ambientais (luz, umidade, trocas) igual na produção e experimentação.

Mesmas condições de higiene ambiente.

Agentes infecciosos encontrados em camundongos e ratos de laboratório podem causar doenças clínicas evidentes. A distinção entre infecção e doença é crítica para interpretar o estado microbiológico dos

animais de laboratório.

INTERFERÊNCIA NA PESQUISA

Infecção e doença é crítica para interpretar o estado microbiológico dos animais de laboratório. A infecção indica a presença de microrganismos, que podem ser patógenos, oportunistas ou comensais, sendo os dois últimos os mais numerosos.

As infecções, aparentes ou inaparente, podem confundir os resultados

científicos, aumentar a variabilidade biológica e experimental, e causar um

aumento no uso de animais.

Lista de fornecedores

permitidos.

TODOS OS PROJETOS DEVEM PASSAR PELA COMISSÃO DE ÉTICA DA INSTITUIÇÃO.

O Comitê de Ética em Pesquisa (CEP) é um colegiado interdisciplinar e independente, com munus público, que deve existir

nas instituições que realizam pesquisas envolvendo animais no Brasil. Ele foi criado com a finalidade de defender os

interesses dos sujeitos da pesquisa em sua integridade e dignidade e contribuir para o desenvolvimento da pesquisa

dentro dos padrões éticos.

Obrigada!

Renaide R. F. Gacek – renaider@usp.br Biotério de Produção de Ratos – ICB/USP.