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實驗動物福音! PETA投資公司 研發出3D肺泡模型

原先的呼吸實驗會將實驗小鼠關在試管中,強迫吸入化學氣體。圖片來源/PETA 

記者 吳昱賢/報導

實驗動物的處境又往前一步!過去曾成功研發出人造皮膚組織的MatTek公司,再度成功研發出3D肺泡模型組織,研究人員現在有了全新的選擇,能不再強迫動物吸入有害物質,來調查化學物質對肺的影響,該專案由動保團體PETA投資的PETA國際科學聯盟公司協助開發,捐贈了數百萬英鎊促成模型的產生。  

MatTek過去曾成功研發人造皮膚組織EpiDerm,從乳房縮小手術、包皮環切手術、腹部整形手術等手術中獲取捐獻的皮膚細胞,進而製造出完整的人造皮膚組織,許多化妝品公司在歐盟禁止化妝品動物實驗後,紛紛採用EpiDerm取代傳統動物實驗。EpiDerm能直接實驗化妝品是否有刺激性、損害性或引起過敏等狀況,取代了常見的「兔皮膚刺激性實驗」和「鼠皮膚過敏性實驗」兩項實驗,避免無數動物們死於實驗。 

而這次成功開發的3D肺泡模型組織EpiAlveolar則是模擬了人類下呼吸道肺泡區的人體細胞,能夠讓細胞暴露在空氣中測試物質,同時從血液吸收營養,目前EpiAlveolar可用於研究各種化學物質造成的影響,像是奈米材料、病原體、電子菸、香煙等,進而取代實驗室傳統的呼吸實驗。傳統的呼吸實驗中,實驗鼠會被關在小管子中,被迫吸入幾個小時甚至幾個月的化學氣體,最後被殺死,切開肺片組織觀察。 

目前瑞士Fribourg大學的Adolphe Merkle研究所及蘇格蘭Heriot-Watt大學都與MatTek合作,成功利用EpiAlveolar進行實驗,該份研究觀察肺泡模型在奈米材料的環境中會有何影響,目前研究已經發表在ACS Nano期刊上。此外,歐盟的研究創新計劃「地平線」也正在針對該模型進行評估,若該模型確實有用,將考慮投入資金擴大研發,並且鼓勵歐洲的科學家使用。  

PETA國際科學聯盟公司的主席艾美(Amy Clippinger)博士指出:「EpiAlveolar是一項跨時代的研究,我們看見了現代技術如何取代動物實驗,我們很自豪能與MatTek合作開發這一模型,我們期待著它未來從各種研究中拯救無數生命。」 

MatTek執行長艾力克斯(Alex Armento)則說:「MatTek的使命是通過開發出類似人類的組織模型及研究出測試方法,來讓非動物的替代實驗能夠進行,我們高興能得到PETA的支持並期待未來的合作。」 

然而,該模型僅為細胞膜型,部分呼吸研究仍需要整個呼吸系統的縝密觀察,該模型只能針對肺泡細胞活性、毒性、纖維化等切片研究進行取代,若是癌細胞等相關動物實驗則無法取代,目前Mattek也與幾名科學家合作,已經有研究採用EpiAlveolar來進行活性、毒性、纖維化的相關實驗。 

雖然取代的範圍有限,但這項模型提供了研究者一項新的選擇,不犧牲動物也能完成疾病的相關研究,不再將人類的福祉建築在實驗動物的犧牲上。 

本篇報導感謝實習獸醫師李翰威協助。 

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