تحفيز الأمراض المختلفة وإنتاج النماذج الحيوانية

تطوير نماذج حيوانية استنادًا إلى أحدث الأبحاث العالمية

لقد ساهمت استخدام نماذج تشريح وفسيولوجيا الحيوانات بشكل كبير في تقدم البحث العلمي في مجال الصحة. من أجل دراسة تقدم العلاجات وإجراء دراسات جزيئية وجينية على مختلف الأمراض، تم تطوير مجموعة متنوعة من النماذج الحيوانية. تُصنف هذه النماذج الحيوانية إلى فئات مثل النماذج السرطانية، السريرية، الجراحية، الدراسات الدوائية، الدراسات السمية، الأبحاث الطبية، الطب التجديدي، وهندسة الأنسجة.

النموذج الحيواني هو حيوان مخبري حي، وغالبًا ما يكون معدلًا وراثيًا، يُستخدم في البحث لدراسة الأمراض البشرية في ظروف داخل الجسم (in vivo). يتيح هذا النهج فهمًا أفضل لآليات الأمراض دون تعريض البشر للخطر. تشمل النماذج الحيوانية الشائعة سلالات متنوعة من الفئران والجرذان، بالإضافة إلى حيوانات مخبرية أخرى مثل الأرانب والهامستر. تُستخدم طرق متنوعة، بما في ذلك الأساليب الوراثية والفيزيائية والكيميائية، لتحريض نماذج الأمراض في الحيوانات المخبرية. بعد التحقق من صحة النموذج الحيواني، تتم الدراسات والأهداف البحثية على النموذج المرضي المحرض. على مر التاريخ، أعاقت الاعتبارات الأخلاقية والمحظورات الاجتماعية الدراسات التجريبية في علم الأحياء والمرض على العينات البشرية. نتيجةً لذلك، تم اشتقاق الكثير من معرفتنا الأساسية الحالية في علم الأحياء البشري، والفيزيولوجيا، وعلم الغدد الصماء، وعلم الأدوية من الدراسات الآلية الأولية باستخدام النماذج الحيوانية. إن إنشاء النماذج الحيوانية لا يُعزى فقط إلى المبادئ الأخلاقية، بل غالبًا ما يكون الوصول السهل، والأسباب الاقتصادية، والاعتبارات العلمية هي التي تجعل الدراسات الأولية في الحيوانات الحل الأنسب لدراسة الآليات البيولوجية.

يوجد ثلاثة أنواع رئيسية من الحيوانات المخبرية أو الكائنات النموذجية: نماذج متجانسة، نماذج متشابهة، ونماذج تنبؤية. تُظهر النماذج المتجانسة أسبابًا وأعراضًا وخيارات علاج مشابهة لتلك الموجودة في الإنسان؛ بمعنى آخر، تتصرف بشكل مشابه للإنسان. أما النماذج المتشابهة، فتظهر فقط أعراضًا وطرق علاج مشابهة للإنسان. بينما تشبه النماذج التنبؤية مرضًا إنسانيًا معينًا من بعض الجوانب فقط. ومع ذلك، تُستخدم في عزل وتوقع الآليات المساهمة في الأمراض.

النماذج الحيوانية في أبحاث الأمراض

يمكن أن تحتوي النماذج الحيوانية المستخدمة في الأبحاث على أمراض خلقية أو أن تُستحث في ظروف مخبرية. يتيح استخدام النماذج الحيوانية للباحثين إنشاء حالة مرضية للدراسة والتحقيق. يمكّن هذا الباحثين من محاكاة مرض إنساني على نموذج غير إنساني، حيث إن إجراء تجارب غير مثبتة على البشر يعد أمرًا غير أخلاقي.

يمكن أيضًا تصنيف النماذج المخبرية إلى أربع مجموعات إضافية: 1) النماذج التجريبية، 2) النماذج العفوية، 3) النماذج السلبية، 4) النماذج النادرة.

النماذج التجريبية**: تُعتبر هذه النماذج الحيوانية الأكثر شيوعًا، وتعرف أيضًا بنماذج الأمراض. تظهر هذه النماذج تشابهًا في الظواهر أو استجابة للعلاج مشابهة للحالات البشرية. تُستحث الأمراض في هذه النماذج بشكل مصطنع في المختبر.

النماذج العفوية. نشير إلى النماذج التي تحدث بشكل طبيعي في الحيوان المدروس ولكن لا توجد في البشر. على الرغم من ندرتها، فإنها تقدم رؤى قيمة.

النماذج السلبية: تشير أساسًا إلى الحيوانات التي تُستخدم كعناصر تحكم في التجارب، ولا تُظهر المرض المدروس.

النماذج النادرة: تشير إلى نماذج الأمراض التي لا توجد لها أي نظائر بشرية وتحدث حصريًا في الأنواع المدروسة.