亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法與21世紀(jì)毒性測(cè)試發(fā)展策略

        2011-01-30 08:02:30郭家彬彭雙清
        中國比較醫(yī)學(xué)雜志 2011年1期
        關(guān)鍵詞:替代法毒理學(xué)毒性

        郭家彬,彭雙清

        (軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院疾病預(yù)防控制所,毒理學(xué)評(píng)價(jià)研究中心,北京 100071)

        隨著人們對(duì)動(dòng)物保護(hù)與動(dòng)物福利的關(guān)注和重視以及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用“3R”原則在全球范圍內(nèi)的廣泛倡導(dǎo)與實(shí)施,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)受到越來越嚴(yán)格的限制。另一方面,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展,化學(xué)物質(zhì)等有害因素暴露的種類及數(shù)量日益增多,亟待進(jìn)行毒性測(cè)試與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。傳統(tǒng)的毒性測(cè)試主要依賴于大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)周期長、花費(fèi)大,且由于種屬差異等原因而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果在預(yù)測(cè)人體毒性風(fēng)險(xiǎn)時(shí)存在較大的不確定性,已經(jīng)難以滿足化學(xué)物質(zhì)等有害因素的評(píng)價(jià)需求。近年來,采用體外試驗(yàn)、低等生物和非生物載體等技術(shù)方法替代傳統(tǒng)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)已成為外源性化合物毒性測(cè)試的重要發(fā)展方向,并在毒理學(xué)領(lǐng)域獲得快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,逐步形成了具鮮明特色的替代毒理學(xué)這一分支學(xué)科[1]。替代毒理學(xué)就是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法在毒理學(xué)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用,滲透了“3R”原則的全部內(nèi)容,它不僅是動(dòng)物保護(hù)與動(dòng)物福利考慮的需要,也是毒理學(xué)學(xué)科發(fā)展以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要與科學(xué)要求。

        1 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法的概述

        1.1 “3R”原則與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法

        早在1959年英國動(dòng)物學(xué)家Russell和微生物學(xué)家Burch在其著作《人道主義實(shí)驗(yàn)技術(shù)原理》中首次系統(tǒng)地提出了“3R”原則,其核心內(nèi)容即指減少(reduction)、替代(rep lacement)和優(yōu)化(refinement)?!?R”原則旨在促進(jìn)科學(xué)、合理、人道地使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,在保證實(shí)驗(yàn)科學(xué)性的前提下盡可能地減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的使用、減輕或消除動(dòng)物痛苦,著力提高動(dòng)物福利。“3R”原則自提出以來,受到歐美等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的高度重視,得到政府管理部門、學(xué)者和民間越來越廣泛的支持。歐盟、美國和日本等多個(gè)國家和地區(qū)已制定相關(guān)法律法規(guī)以加強(qiáng)“3R”原則的貫徹實(shí)施。我國在2006年由國家科技部發(fā)布了《關(guān)于善待實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的指導(dǎo)性意見》,明確指出動(dòng)物實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循“3R”原則。

        1.2 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法的內(nèi)涵

        “替代”是“3R”原則的核心內(nèi)容之一。廣義而言,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法就是指采用新的技術(shù)方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的或舊的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),任何一種能夠減少動(dòng)物使用和/或減輕動(dòng)物痛苦、提高動(dòng)物福利的方法都可視為動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代的基本方法主要包括[2],①應(yīng)用體外試驗(yàn)替代整體動(dòng)物試驗(yàn),如體外培養(yǎng)的動(dòng)物或人源細(xì)胞、組織和器官等,細(xì)胞系和人組織標(biāo)本等;②應(yīng)用低等生物和有限知覺的生物體替代脊椎動(dòng)物試驗(yàn),如植物、細(xì)菌、果蠅和斑馬魚等;③應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)技術(shù)方法和計(jì)算機(jī)模型等非生物手段,如利用結(jié)構(gòu)-效應(yīng)關(guān)系(SAR)模型預(yù)測(cè)化合物的潛在生物學(xué)效應(yīng)。從替代的層次和目的而言,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法可分為減少性替代、替代性研究和優(yōu)化性替代。減少性替代是指在保證獲得等同信息甚至更多有用信息的條件下,采用新的替代方法以減少動(dòng)物使用數(shù)量和/或縮短動(dòng)物實(shí)驗(yàn)時(shí)間。如在藥物急性毒性試驗(yàn)中,采用上下法既能獲得動(dòng)物半數(shù)致死劑量值(LD50),又能大大減少動(dòng)物使用數(shù)量。替代性研究主要是指采用無脊椎動(dòng)物或非動(dòng)物實(shí)驗(yàn)手段替代脊椎動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。優(yōu)化性替代主要是指在動(dòng)物飼養(yǎng)、管理和/或試驗(yàn)過程中,采用新的技術(shù)方法進(jìn)行優(yōu)化完善,著力提高實(shí)驗(yàn)規(guī)范化水平和動(dòng)物福利。因此,從某種程度上而言,替代從不同層面和不同角度涵蓋了“3R”原則的所有內(nèi)容。

        1.3 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法的建立、驗(yàn)證與管理認(rèn)可

        動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法是基于科學(xué)實(shí)驗(yàn)的需求以及動(dòng)物保護(hù)與動(dòng)物福利的充分考慮而設(shè)計(jì)的。一種新的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法首先必須具有一定的科學(xué)性、可靠性、有效性、可操作性和經(jīng)濟(jì)性以及應(yīng)用價(jià)值,與現(xiàn)行的動(dòng)物試驗(yàn)方法有較好的相關(guān)性和一致性,其結(jié)果能夠較好地預(yù)測(cè)受試物的體內(nèi)生物學(xué)效應(yīng)[3]。在應(yīng)用新的試驗(yàn)方法替代傳統(tǒng)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)時(shí),必須對(duì)該方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)尿?yàn)證研究,以證明新方法的可信性和相關(guān)性符合特定目的,即對(duì)替代法進(jìn)行驗(yàn)證。驗(yàn)證是基于某一特定目的,依據(jù)科學(xué)的程序而評(píng)價(jià)和確定新方法的可信性和相關(guān)性的過程??尚判允侵冈诓煌瑫r(shí)間、不同實(shí)驗(yàn)室之間檢測(cè)結(jié)果的重復(fù)性。相關(guān)性是指基于特定目的,某種方法或試驗(yàn)系統(tǒng)的科學(xué)基礎(chǔ)和相關(guān)模型的預(yù)測(cè)能力,它反映替代法的科學(xué)意義和適用性。替代法經(jīng)驗(yàn)證成功后遞交給管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行審核、批準(zhǔn),這一過程即為管理認(rèn)可。歐盟、美國、德國、日本、荷蘭、澳大利亞等國家和地區(qū)已經(jīng)建立了專門的機(jī)構(gòu)開展替代方法的建立、驗(yàn)證和管理等工作,如歐洲替代法驗(yàn)證中心(ECVAM)、美國替代方法驗(yàn)證協(xié)調(diào)委員會(huì)(ICCVAM)、德國動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法評(píng)價(jià)研究中心(ZEBET)、日本動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法學(xué)會(huì)(JSAAE)和荷蘭國家替代法研究中心(NCA)等。截至2011年7月,已有69種動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法獲得了經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)等組織的管理認(rèn)可[4]。我國替代法研究起步較晚,目前尚未建立專門的替代法驗(yàn)證與管理認(rèn)可機(jī)構(gòu)。

        2 21世紀(jì)毒性測(cè)試面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)

        當(dāng)前,食品和藥品安全、環(huán)境污染和職業(yè)衛(wèi)生等已成為國際和我國社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展所面臨的重大問題。特別是在我國,近年來食品和藥品安全事件以及環(huán)境污染等問題十分突出,嚴(yán)重影響著我國居民的身心健康和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。評(píng)價(jià)外源性化學(xué)物質(zhì)及物理性和生物性等有害因素對(duì)生物體,特別是人體產(chǎn)生的危害及其毒性作用機(jī)制是毒理學(xué)學(xué)科的主要任務(wù)。對(duì)外源性化合物或其它有害因素進(jìn)行毒性測(cè)試,是評(píng)估這些有害因素暴露風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)。然而,在過去近40年期間,毒理學(xué)的核心測(cè)試試驗(yàn)方法幾乎沒有發(fā)生改變[5]。如何對(duì)迅速增長的化學(xué)物等有害因素進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的毒性測(cè)試已經(jīng)成為21世紀(jì)毒理學(xué)發(fā)展所面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

        首先,新老化學(xué)物暴露急劇增加,毒性測(cè)試任務(wù)十分艱巨。以歐盟為例,年產(chǎn)量為1~100噸的化學(xué)物就超過30,000種,而人們僅對(duì)其中少數(shù)化學(xué)品獲知其毒理學(xué)特征[6]。據(jù)估計(jì),超過86%的化合物缺乏系統(tǒng)的毒理學(xué)數(shù)據(jù)。隨著組合化學(xué)等技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,每天還有大量的新化學(xué)物形成,有待進(jìn)行毒性測(cè)試和暴露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。而高昂的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)費(fèi)用、冗長的實(shí)驗(yàn)周期嚴(yán)重制約毒性測(cè)試的快速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界平均每年動(dòng)物實(shí)驗(yàn)花費(fèi)近140億美元,其中近30億用于毒理學(xué)試驗(yàn)。平均一個(gè)化合物的毒性測(cè)試周期為3.5年;其次,由于動(dòng)物種屬和個(gè)體差異,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)P碗y以反映真實(shí)的人體反應(yīng)。盡管人們熟知?jiǎng)游飳?shí)驗(yàn)的局限性,但對(duì)于動(dòng)物模型的準(zhǔn)確性卻鮮有報(bào)道。有研究表明,在能引起兔子發(fā)生皮膚刺激反應(yīng)的化合物中僅有40%可在人體中引發(fā)類似反應(yīng)[7]。類似地,一項(xiàng)國際驗(yàn)證試驗(yàn)表明,化合物在大鼠中的半數(shù)致死劑量(LD50)值與人體血液中的致死劑量相關(guān)性并不好(相關(guān)系數(shù)僅為0.56)[8]。值得注意的是,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中所采用的動(dòng)物多為遺傳背景相同、均一性的動(dòng)物或特定的動(dòng)物模型,而實(shí)際接觸化合物的人群則有可能千差萬別;再次,在傳統(tǒng)的毒性測(cè)試中,為了更好地暴露化合物的潛在毒性,所采用的劑量常常遠(yuǎn)高于人體中的實(shí)際暴露劑量,而且試驗(yàn)所檢測(cè)的毒理學(xué)終點(diǎn)與評(píng)價(jià)指標(biāo)可能也與臨床人體試驗(yàn)存在較大差異。因此,這些毒性測(cè)試試驗(yàn)結(jié)果在預(yù)測(cè)人體毒性時(shí)很容易出現(xiàn)假陽性和假陰性錯(cuò)誤。

        2006年12月18日,歐盟議會(huì)和歐盟理事會(huì)正式共同通過了化學(xué)品新政策的法規(guī)草案《關(guān)于化學(xué)品注冊(cè)、評(píng)估、許可和限制》,簡稱REACH法規(guī)。依照《REACH法規(guī)》規(guī)定,自2009年3月11日起,在歐盟范圍內(nèi)禁止用動(dòng)物進(jìn)行化妝品急性毒性、眼刺激性和過敏性試驗(yàn);2013年將禁止用動(dòng)物進(jìn)行慢性毒性、生殖毒性和毒物代謝動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)。人用藥品注冊(cè)技術(shù)要求國際協(xié)調(diào)會(huì)(ICH)、美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)和美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)等部門近年來也頒布了多部相關(guān)管理法規(guī)和技術(shù)指南,明確要求或推薦采用體外試驗(yàn)以替代傳統(tǒng)動(dòng)物試驗(yàn)。這些法律法規(guī)的實(shí)施為動(dòng)物保護(hù)和動(dòng)物福利提供了有力保障,有些動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法還將成為毒性測(cè)試的必然選擇。

        3 基于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法的毒性測(cè)試策略-毒理學(xué)替代法

        毒理學(xué)是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)應(yīng)用最為廣泛的學(xué)科之一。近年來,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代法越來越受到國內(nèi)外毒理學(xué)工作者的關(guān)注和重視,并在毒理學(xué)領(lǐng)域獲得快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,逐步形成了基于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法的毒性測(cè)試新策略,即毒理學(xué)替代法。在毒理學(xué)領(lǐng)域,任何能夠優(yōu)化動(dòng)物使用(如減輕或消除動(dòng)物痛苦)、減少動(dòng)物使用、采用非動(dòng)物檢測(cè)系統(tǒng)(如體外培養(yǎng)的細(xì)胞、計(jì)算機(jī)預(yù)測(cè)模型)或低等動(dòng)物(如魚、昆蟲類)等技術(shù)方法開展的試驗(yàn)都可視為毒理學(xué)替代法,納入替代毒理學(xué)的研究范疇[1]。毒理學(xué)替代法是“3R”原則在毒理學(xué)學(xué)科中的具體實(shí)踐與應(yīng)用。無論是從毒理學(xué)學(xué)科的科學(xué)發(fā)展角度還是從經(jīng)濟(jì)角度考慮,毒理學(xué)替代法對(duì)外源性化學(xué)物的危害性評(píng)價(jià)及管理均具有重要的意義,在減少動(dòng)物使用、減少實(shí)驗(yàn)影響因素、縮短實(shí)驗(yàn)周期、降低實(shí)驗(yàn)成本、闡明毒性作用機(jī)制以及提高動(dòng)物福利等諸多方面都較傳統(tǒng)動(dòng)物試驗(yàn)有著明顯的優(yōu)勢(shì)。

        針對(duì)21世紀(jì)毒性測(cè)試與毒理學(xué)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)和前景展望,2007年美國國家研究院(NRC)發(fā)表了一份具有里程碑意義的報(bào)告,即《21世紀(jì)毒性測(cè)試:遠(yuǎn)景與策略》[9]。該報(bào)告為未來毒性測(cè)試的發(fā)展提供了十分重要的策略參考,突出強(qiáng)調(diào)21世紀(jì)毒性測(cè)試的重點(diǎn)將由整體動(dòng)物試驗(yàn)轉(zhuǎn)向基于人類細(xì)胞、細(xì)胞系和/或細(xì)胞組分等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法的測(cè)試策略。未來毒性測(cè)試的主要內(nèi)容包括化學(xué)物的特性分析、含毒性通路和靶向測(cè)試的毒性測(cè)試以及劑量-反應(yīng)與外推模型的研究,通過這些研究進(jìn)一步開展外源性化合物的危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)和人群與暴露資料的分析,如圖1所示。毒性測(cè)試的重點(diǎn)關(guān)注因素包括敏感檢測(cè)終點(diǎn)的選擇與評(píng)價(jià)、細(xì)胞-反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)、高通量與中通量方法的構(gòu)建與應(yīng)用、作用機(jī)制與作用模式、毒性通路以及系統(tǒng)生物學(xué)效應(yīng)等,著力實(shí)施高通量、高靈敏度、低成本、預(yù)測(cè)能力強(qiáng)而且準(zhǔn)確的毒性測(cè)試策略[9-11]。因此,未來的毒性預(yù)測(cè)將主要依賴于體外試驗(yàn)和基于計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)等模型的非生物學(xué)試驗(yàn),傳統(tǒng)動(dòng)物試驗(yàn)將可能被部分替代甚至完全替代。NRC這份報(bào)告自提出以來,引起了學(xué)術(shù)界、政府管理部門以及工業(yè)界等的強(qiáng)烈反響。美國EPA和國立衛(wèi)生研究院等機(jī)構(gòu)合作,迅速啟動(dòng)了一個(gè)重大研究計(jì)劃開展相關(guān)研究。2011年3月,英國聯(lián)合利華公司在中國上海召開了21世紀(jì)毒性測(cè)試策略研討會(huì),積極尋求包括中國在內(nèi)的合作與交流。

        圖1 NRC提出的21世紀(jì)毒性測(cè)試遠(yuǎn)景策略

        4 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法在毒理學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展與應(yīng)用

        近年來,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法在毒理學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展十分迅速。毒理學(xué)替代法已經(jīng)涵蓋了一般毒性、靶器官毒性、遺傳毒性、致癌性和局部毒性等多種毒性終點(diǎn),研究手段與技術(shù)方法也從一般的組織細(xì)胞培養(yǎng)發(fā)展形成了成含基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)、計(jì)算機(jī)模擬和生物信息學(xué)等多學(xué)科、多層次的綜合評(píng)價(jià)體系[12]。毒理學(xué)替代法已被越來越廣泛地應(yīng)用于藥品、新化學(xué)物、食品添加劑、農(nóng)藥、消毒產(chǎn)品、生物制品、化妝品和日用品等的毒性測(cè)試,其中有些替代方法還通過了ECVAM等權(quán)威機(jī)構(gòu)的驗(yàn)證,并被歐盟和美國等國家和地區(qū)納入法規(guī)管理范圍。以下結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室近年來開展的研究工作,列舉部分毒理學(xué)替代法的研究進(jìn)展與應(yīng)用。

        4.1 急性毒性試驗(yàn)

        急性毒性試驗(yàn)對(duì)于評(píng)定化學(xué)物急性毒性效應(yīng)的強(qiáng)弱、確定致死劑量大小有著重要意義。急性毒性試驗(yàn)的動(dòng)物替代策略主要包括動(dòng)物減少性替代和體外試驗(yàn)替代。減少性替代方法仍然以動(dòng)物實(shí)驗(yàn)為主,但動(dòng)物數(shù)量比傳統(tǒng)急性毒性試驗(yàn)明顯減少。如固定劑量法、上下法、探測(cè)劑量法、累積劑量設(shè)計(jì)法、近似致死劑量法和限量試驗(yàn)等。這些替代方法均可有效地減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物數(shù)量。OECD已修訂發(fā)布了3種檢測(cè)經(jīng)口急性毒性試驗(yàn)方法,包括急性毒性分級(jí)法、固定劑量法和上下法。研究表明,化學(xué)物體外細(xì)胞毒性與體內(nèi)急性毒性之間存在正相關(guān)性,因此可利用體外試驗(yàn)方法對(duì)體內(nèi)急性毒性進(jìn)行定量預(yù)測(cè)。目前常用的體外細(xì)胞毒性檢測(cè)方法有中性紅攝取法、噻唑蘭(MTT)法和乳酸酶漏出法等。本實(shí)驗(yàn)室采用MTT法檢測(cè)了多種抗病毒先導(dǎo)化合物的細(xì)胞毒性,并通過數(shù)學(xué)模型計(jì)算獲得其LD50預(yù)測(cè)值,結(jié)果顯示這些預(yù)測(cè)值與體內(nèi)試驗(yàn)獲得的LD50值相似[13,14]。目前,已有2種體外試驗(yàn)方法通過美國ICCVAM的驗(yàn)證并于2010年獲得OECD的管理認(rèn)可,另有多種替代方法尚處在驗(yàn)證階段[4]。

        4.2 心血管毒性評(píng)價(jià)

        心血管系統(tǒng)是許多外源性化合物毒性作用的重要靶器官。近年來,由心臟QT間期延長而導(dǎo)致的心血管毒性事件已成為新藥研發(fā)失敗和已上市藥物撤市的主要原因之一。研究表明,QT間期延長與心肌細(xì)胞HERG離子通道抑制密切相關(guān)。為了更好地發(fā)現(xiàn)藥物可能存在的心臟毒性風(fēng)險(xiǎn),ICH指導(dǎo)原則S7B推薦采用體外試驗(yàn)篩選候選化合物或受試藥物對(duì)HERG通道的作用,從而及時(shí)淘汰不適合繼續(xù)開發(fā)的化合物或警示藥品存在心臟毒性風(fēng)險(xiǎn)。本實(shí)驗(yàn)室采用轉(zhuǎn)染人 HERG離子通道的HEK293細(xì)胞系測(cè)試了三七總皂苷和黃楊寧等傳統(tǒng)中藥或其單體致心臟毒性的潛在風(fēng)險(xiǎn)[15,16]。此外,離體心臟模型、清醒動(dòng)物遙測(cè)等技術(shù)方法也獲得了管理機(jī)構(gòu)的認(rèn)可,很大程度上減少了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的使用并提高了心臟毒性測(cè)試的準(zhǔn)確性。

        4.3 胚胎干細(xì)胞模型

        由于胚胎干細(xì)胞(ESC)可以在體外無限擴(kuò)增并保持未分化狀態(tài),還可定向誘導(dǎo)分化成各種功能細(xì)胞,因而在毒性篩選、毒性靶器官的確定以及毒性機(jī)制研究等方面具有獨(dú)特的巨大優(yōu)勢(shì)。作為一種新的毒性測(cè)試體外模型,其相關(guān)研究已成為21世紀(jì)生命科學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)和重點(diǎn)課題。英國計(jì)劃在2006年~2015年期間投入3000萬英鎊以建立基于ESC的體外毒性評(píng)價(jià)系統(tǒng)。葛蘭素史克、阿斯利康和羅氏等大型制藥公司也將ESC模型作為藥物毒性篩選的重要策略。人胚胎干細(xì)胞(hESC)直接來源于人體,因此其測(cè)試結(jié)果具有更好的預(yù)測(cè)價(jià)值,

        最近研究提示人誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)在靶器官毒性評(píng)價(jià)中具有很好的應(yīng)用價(jià)值[17]。

        4.4 模式動(dòng)物斑馬魚

        斑馬魚(Danio rerio)是一種與人類基因同源性較高的新型模式動(dòng)物,其發(fā)育及細(xì)胞生物學(xué)機(jī)制與哺乳動(dòng)物高度相似,且具有個(gè)體小、繁殖周期短、廉價(jià)易管理、胚胎透明可以直接觀察器官發(fā)育等優(yōu)點(diǎn)。近年來,斑馬魚已被廣泛用于環(huán)境毒性檢測(cè)、藥物早期高通量篩選等毒性測(cè)試中。針對(duì)斑馬魚在生態(tài)環(huán)境檢測(cè)中的應(yīng)用,OECD專門制定了一系列基于斑馬魚的毒性測(cè)試操作指南。本實(shí)驗(yàn)室采用斑馬魚評(píng)價(jià)了氯丙嗪、阿霉素、5-氟尿嘧啶和異煙肼等藥物以及鉛等環(huán)境污染物的毒性作用,均顯示出與哺乳動(dòng)物有良好的相關(guān)性,后期將開展相關(guān)的驗(yàn)證試驗(yàn)以充分證明該模型的可信性和相關(guān)性。

        4.5 毒理“組學(xué)”

        隨著后基因組時(shí)代的到來,基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)等“組學(xué)”技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用為從基因、蛋白質(zhì)和代謝產(chǎn)物水平全面系統(tǒng)地開展毒性測(cè)試提供了有力的理論支持和方法學(xué)支撐,形成了毒理基因組學(xué)和毒理蛋白質(zhì)組學(xué)等新興交叉學(xué)科,為藥物和環(huán)境污染物等化學(xué)物的毒性評(píng)價(jià)提供重要工具。本實(shí)驗(yàn)室采用全基因掃描芯片技術(shù)以及“2D”電泳和飛行質(zhì)譜等蛋白學(xué)技術(shù)研究了異煙肼、利福平和阿霉素等藥物以及多氯聯(lián)苯等持久性污染物染毒后的基因表達(dá)譜、蛋白質(zhì)組學(xué)以及代謝組學(xué)改變,為闡明這些毒物的毒性作用特征及其可能的作用機(jī)制,制定早期預(yù)測(cè)和治療藥物研發(fā)提供了重要參考[18-20]。

        5 我國動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方法與毒性測(cè)試發(fā)展的思考和展望

        我國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法研究起步較晚,與歐美等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)相比存在較大差距,目前毒性測(cè)試仍然以大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)為主,以此外推對(duì)人體健康的可能危害與風(fēng)險(xiǎn)。近年來,雖然國內(nèi)有些實(shí)驗(yàn)室和學(xué)者在替代毒理學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行了一些有益嘗試和積極探索,但缺乏系統(tǒng)性的工作,且原創(chuàng)性研究較少,大部分毒理學(xué)替代法系參照或追蹤歐盟、美國和日本等國家和地區(qū)的一些方法。我國部分用于藥品、生物制品、化妝品、化學(xué)品以及農(nóng)藥等產(chǎn)品的安全性評(píng)價(jià)的體外檢測(cè)技術(shù)方法基本是借鑒了OECD和美國FDA等國際機(jī)構(gòu)發(fā)布的技術(shù)指南,這在一定程度上促進(jìn)了我國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法的研究和應(yīng)用與國際接軌,并為我國毒性測(cè)試體系的發(fā)展起到了積極的促進(jìn)作用。然而,由于我國尚未建立有關(guān)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法的專門管理機(jī)構(gòu),國內(nèi)相關(guān)工作呈自由分散狀態(tài),應(yīng)用監(jiān)管存在缺失甚至空白,缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,難以對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法進(jìn)行系統(tǒng)的研究、驗(yàn)證和管理認(rèn)可以及國際協(xié)調(diào)工作。從事實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法研究的專業(yè)人才短缺,科技投入相對(duì)不足,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法的應(yīng)用與推廣還有限。

        值得欣喜的是,近年來實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法研究得到我國政府和學(xué)者越來越多的關(guān)注和支持?!笆晃濉逼陂g,在國家科技部和衛(wèi)生部等部門的支持下,我國設(shè)立開展了多項(xiàng)針對(duì)食品、藥品和農(nóng)藥等產(chǎn)品安全性評(píng)價(jià)的體外毒性檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究。這些項(xiàng)目的開展對(duì)于建立形成我國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法研究體系、推動(dòng)毒理學(xué)替代法在我國健康快速發(fā)展以及專業(yè)人才培養(yǎng)有著十分重要的意義。在國家支撐計(jì)劃、“國家重大新藥創(chuàng)制”科技重大專項(xiàng)和國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助下,北京大學(xué)、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院和中國科學(xué)院等國內(nèi)高校和科研院所積極開展了毒理學(xué)替代法的相關(guān)研究與推廣。2009年,我國學(xué)者出版了第一部有關(guān)替代毒理學(xué)的專著,即《毒理學(xué)替代法》,此后,還相繼出版了多部實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法相關(guān)專著。已有越來越多的學(xué)者和單位積極呼吁我國應(yīng)盡早成立實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法研究和管理的專門機(jī)構(gòu),以規(guī)范我國替代法研究、驗(yàn)證和管理、加強(qiáng)國內(nèi)外合作與國際協(xié)調(diào)??梢灶A(yù)見的是,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替代方法擁有廣闊的發(fā)展前景和應(yīng)用前景,但同時(shí)也是我國毒理學(xué)和相關(guān)學(xué)科工作者面臨的一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的艱巨任務(wù)。

        [1]彭雙清,郝衛(wèi)東,伍一軍.毒理學(xué)替代法[M].北京:軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)出版社.2009:5-16.

        [2]賀爭鳴,李根平,李冠民等.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)科學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社.2011:678-712.

        [3]Huggins J.A lternatives to animal testing:research,trends,validation,regulator acceptance[J].ALTEX.2003,20:3-61.

        [4]http://www.alttox.org/ttrc/validation-ra/validated-ramethods.htm l

        [5]Hartung T.Toxicology for the twenty-first century[J].Nature.2009,460(7252):208-212

        [6]Lilienblum W,Dekant W,F(xiàn)oth H,et al.Alternative methods to safety studies in experimental animals:role in the risk assessment of chem icals under the new European Chemicals Legislation (REACH)[J].Arch Toxicol.2008,82:21-236.

        [7]http://iccvam. niehs. nih. gov/docs/acutetox _ docs/Atpanelrpt06/ATpanelrpt.pdf

        [8]Basketter DA,York M,McFadden JP,et al.Determination of skin irritation potential in the human 4-h patch test.Contact Dermatitis.2004,51:1-4.

        [9]Krewski D,Acosta D,Andersen M,et al.Toxicity testing in the 21st century:a vision and strategy[J].J Toxicol Environ Health B.2010,13:51-138.

        [10]V liet E. Current standing and future prospects for the technologies proposed to transform toxicity testing in the 21st century[J].ALTEX.2011,28:17-44.

        [11]Jaworska J,Hoffmann S.Integrated Testing Strategy(ITS)-Opportunities to better use existing data and guide future testing in toxicology[J].ALTEX.2010,27:231-42.

        [12]中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì).2010~2011毒理學(xué)學(xué)科發(fā)展報(bào)告[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社.2011:16-35.

        [13]劉密鳳,郭家彬,彭雙清.體外方法在藥物急性毒性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].毒理學(xué)雜志.2007,21:235-238.

        [14]劉密鳳,彭雙清,陳顯紅等.抗艾滋病候選藥物DCK系列化合物毒性評(píng)價(jià)[J].中國新藥雜志.2007,16(5):370-373.

        [15]Zhao J,Wang Q,Xu J,Liu G,et al.Cyclovirobuxine D inhibits the currents of HERG potassium channels stably expressed in HEK293cells[J].Eur J Pharmacol.2011,660:259-267.

        [16]徐江,彭雙清,翁謝川.hERG鉀離子通道表達(dá)系統(tǒng)的建立及其對(duì)藥物致QT間期的影響[J].2007,21:325.

        [17]Van Wobus AM,L?ser P.Present state and future perspectives of using pluripotent stem cells in toxicology research[J].Arch Toxicol.2011,85:79-117.

        [18]Liao Y,Peng SQ, Zhang LS. Gene expression profile of isoniazid liver-injured rat using cDNA microarray[J].Zhongguo Yi Xue Ke Xue Yuan Xue Bao.2009,31:308-314.

        [19]Shuai Y,Guo J,Dong Y,et al.Global gene expression profiles of MT knockout and wild-type mice in the condition of doxorubicin-induced cardiomyopathy[J].Toxicol Lett.2011,200:77-87.

        [20]Liao Y,Peng SQ,Yan XZ,et al.Metabonomic profile of urine from rats administrated with different treatment period of rifampin[J].Zhongguo Yi Xue Ke Xue Yuan Xue Bao.2008,30:696-702.

        猜你喜歡
        替代法毒理學(xué)毒性
        物理方法之等效替代法
        初識(shí)等效替代法
        動(dòng)物之最——毒性誰最強(qiáng)
        PM2.5毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)染毒方法及毒理學(xué)效應(yīng)
        例說等效替代法
        距跟外側(cè)韌帶替代法治療跟腓韌帶缺失的慢性踝關(guān)節(jié)外側(cè)不穩(wěn)
        災(zāi)害毒理學(xué)理論研究初探
        火災(zāi)毒理學(xué)若干問題的探討
        RGD肽段連接的近紅外量子點(diǎn)對(duì)小鼠的毒性作用
        PM2.5中煤煙聚集物最具毒性
        人妻少妇中文字幕在线| 国内视频一区| 青青草视频在线播放81| 风骚人妻一区二区三区| 老师露出两个奶球让我吃奶头| 国产第19页精品| 国产在线观看免费一级| 午夜视频一区二区三区在线观看| 在线播放五十路熟妇| 爱情岛论坛亚洲品质自拍hd| 午夜福利不卡无码视频| 中文字幕亚洲综合久久久| 精品国产一区二区三区2021| 99热久久精里都是精品6| 91青草久久久久久清纯| 日本精品中文字幕人妻| 西西午夜无码大胆啪啪国模| 亚洲 欧美 激情 小说 另类| 亚洲AV手机专区久久精品| 精品国产亚洲一区二区三区四区| 色综合久久久久综合99| 国产精品亚洲一区二区无码| 国产主播一区二区在线观看| 99精品国产综合久久麻豆| 国产伦理一区二区| 99福利网| 国产黄色一级到三级视频| 亚洲开心婷婷中文字幕| 成人一区二区免费视频| 中文字幕亚洲无线码a| 人妻精品一区二区三区蜜桃| 日日碰狠狠添天天爽五月婷| 国产欧美精品在线一区二区三区| 视频福利一区二区三区| 免费观看国产短视频的方法| 中文字幕av一区中文字幕天堂| 国产真实乱XXXⅩ视频| 日本高级黄色一区二区三区| av 日韩 人妻 黑人 综合 无码| 国产精品视频流白浆免费视频| 亚洲三区av在线播放|