¿Por qué los científicos prefieren experimentar con ratones y ratas?

  • Momento (instituciones establecidas): en las especies modelo establecidas, esta es, con mucho, la razón más importante. Incluye todo, desde sesgos, procedimientos establecidos, equipos, técnicas, literatura, conocimientos, suministros, instalaciones y otras formas de capital.
    • Un problema adicional siniestro es que las instituciones académicas, especialmente las que publican o perecen, incentivan el uso de ratones. Es decir, da prioridad a la producción de resultados publicables, no a resultados precisos y de aplicación humana.
  • Una historia de éxito (enlace Guardian abajo)

Un rápido vistazo a la lista de premios Nobel para medicina confirma su contribución: el descubrimiento de las sulfonamidas en 1939; penicilina, 1945; vacuna contra la fiebre amarilla, 1951; vacuna contra la polio, 1954; origen celular de los oncogenes retrovirales, 1989; Virus del VIH-SIDA, 2008; sin mencionar los priones en 1997. Cada vez que los ratones jugaban un papel clave. En la década de 1980, casi uno de cada tres premios Nobel de medicina se otorgaron para trabajar en ratones.

  • Características del organismo modelo: son baratos, se reproducen rápidamente y, de vuelta al punto de impulso, se ha generado mucho conocimiento y capital para los ratones.
  • Los ratones y los roedores no son necesariamente tan malos. Son ratones de laboratorio blancos que se han criado para ser genéticamente idénticos, toleran la endogamia, pero pierden su aplicabilidad a la investigación de enfermedades humanas.

Todo lo dicho, su pregunta sugiere razones para no usar ratones. El modelo de debate de las especies siempre va a estar presente. Comenzaremos a estudiar un modelo y nos daremos cuenta de que no es tan bueno como creemos. Pero debido al impulso, es difícil cambiar a otros modelos.

Sin embargo, los cambios importantes ocurren ( Arabidopsis , Nicotiana benthamiana , Xenopus , Fugu no fueron modelos hasta hace poco, tenga en cuenta que esta es solo una breve lista de ejemplos con los que estoy familiarizado). Los ratones (y específicamente el ratón de laboratorio blanco) serán una especie modelo para algunas cosas durante mucho tiempo, pero hay un creciente movimiento para dejar de usarlo para estudiar enfermedades humanas y realizar pruebas de drogas.

Los arbustos sobre la base de la filogenia podrían ser un mejor modelo que los ratones o cualquier roedor. Los cerdos son ya una mejor alternativa para la anatomía y fisiología. Los titíes son una alternativa de primate.

Creando modelos animales, ¿por qué no usar la musaraña china (Tupaia belangeri chinensis)?

Aquí hay una discusión bastante agradable sobre este tema, que discute por qué se usan los ratones y por qué debemos seguir adelante, al menos para estudiar enfermedades humanas.

Ratones que pierden su encanto como sujetos experimentales para estudiar enfermedades humanas.

A Quora le hicieron preguntas similares. Yo empezaría allí:

¿Por qué los científicos prefieren experimentar con ratones y ratas?

¿Hay alguna ventaja si los biólogos utilizan a los humanos para hacer experimentos en lugar de ratones u otros animales?

¿Por qué los científicos usan ratones blancos para experimentos y no ratones negros?

¿Por qué usamos ratones de laboratorio para experimentos en lugar de chimpancés que son más parecidos a nosotros con el ADN?

¿Por qué los científicos médicos no realizan experimentos con monos que son mucho más similares a los humanos que a los ratones?

¿Por qué probamos las cosas en ratones y por qué se considera correcto?

La investigación médica se basa principalmente en el estudio de drogas, agentes (microorganismos), factores ambientales (humo, clima, contaminación), hormonas u otros factores de riesgo.

Cualquier estudio requiere asignaturas. Las etapas iniciales del estudio se realizan en organismos inferiores. Pero, estos organismos deben estar relacionados con los humanos. También requieren animales que tengan un pequeño tiempo de multiplicación: E. coli es de 20 minutos, los ratones tienen alrededor de 20 días y los humanos tienen un período de gestación de 38 semanas.

Los pequeños mamíferos son apropiados, ya que son pequeños, fáciles de manejar, tienen una gestación corta y fáciles de criar.

El genoma de los ratones también está estrechamente relacionado con el genoma humano, muchos resultados pueden extrapolarse también a los humanos.

Las ratas albinas o los conejos albinos se utilizan para experimentos, ya que son mansos, tímidos y fáciles de cuidar. Otras ratas son más rápidas y difíciles de manejar.

Después de probar la seguridad de nuevos medicamentos en ratas, luego se prueban primates como los monos y luego se prueban los humanos.

Los seres humanos pueden ser experimentados directamente en

  1. Investigación en seguridad de medicamentos.
  2. Probando los factores de riesgo.
  3. Realización de encuestas y cuestionarios.
  4. Ensayos clínicos, nuevos procedimientos y pruebas.
  5. Estudios retrospectivos

Todos los proyectos mencionados anteriormente solo pueden llevarse a cabo después de obtener una autorización del Comité de Ética , que está a cargo de la organización legal o legal de la institución.

Las consideraciones éticas son de suma importancia. Así que los experimentos humanos no son fácilmente permitidos o admisibles.

Ha habido casos en los que se han llevado a cabo experimentos humanos en el pasado. Desde la creación de la ONU, Who y otros órganos de gobierno, las consideraciones humanas no éticas están mal vistas.

Protestas recientes contra experimentos con animales han sido organizadas. Pero, no ha habido una alternativa a la subestación para probar el éxito inicial o el fracaso de un medicamento. Necesitamos un organismo completo, no solo tejidos (muchas personas discuten con el uso de cultivos de tejidos en lugar de animales)

Podemos usar simulaciones por computadora para ayudar a minimizar los experimentos a una cierta cantidad.

Tengo estas grandes ideas para experimentos. Serán muy informativos y aplicables a los humanos porque los haré en humanos.

  • Voy a probar un nuevo medicamento en un gran número de personas con cáncer para ver si las mata a ellas o al cáncer primero. Como quiero que todos tengan el mismo tipo de cáncer en la misma etapa de desarrollo (más fácil de comparar), implantaré quirúrgicamente células tumorales con las mutaciones adecuadas en los muslos. En lugar de darles un medicamento, trataré al grupo de control con pastillas de azúcar. Mediremos qué tan rápido crece el tumor y qué tan rápido mueren las personas.
  • Quiero ver cómo la restricción de la ingesta de calorías a la mitad afecta la salud y la longevidad. Dado que los humanos de rango libre normalmente exhiben una variedad de opciones de alimentos, los encerraré en jaulas en dos grupos, que comerán 1) manteca de cerdo, azúcar y vitaminas, o 2) lechuga y vitaminas durante los próximos treinta años. Si me quedo sin fondos antes de que todos mueran de vejez, les haré una autopsia prematura.
  • Quiero ver qué tan importantes son las células gliales para la plasticidad neural adulta. Voy a diseñar genéticamente cientos de embriones humanos en una clínica de FIV para que las células gliales mueran espontáneamente cuando se exponen a un químico específico. Una vez que los bebés crezcan y se conviertan en adultos, elegiré una muestra aleatoria para tomar el químico, matar a sus células gliales, ponerlos en laberintos y medir su rendimiento.
  • Los estudios de asociación de genes sugieren que una variante genética particular está fuertemente asociada con la enfermedad cardiovascular de inicio temprano. Para estudiar cómo y por qué esta variante causa una enfermedad cardiovascular, genéticamente construiré algunos embriones más humanos para expresar esta variante genética. Algunos de ellos tendrán que ser asesinados a una edad temprana para ver si el desarrollo temprano del corazón se ve afectado. Por supuesto, tendremos que realizar autopsias a algunos niños sanos como comparación.

Iba a seguir escribiendo pero me estaba asustando.

Los organismos modelo nos permiten hacer experimentos que no solo serían poco éticos , sino también increíblemente poco prácticos en los humanos. Incluso un científico malvado todopoderoso no tiene sesenta años para esperar mientras intenta cruzar a sus humanos cautivos con los antecedentes genéticos deseados. Las herramientas genéticas que existen para los organismos modelo clásicos son invaluables. Su facilidad de cuidado y tiempos de generación relativamente cortos son lo que hace posible completar experimentos en meses o años, en lugar de décadas. (Aunque, con primates, todavía puede ser décadas.)

Las advertencias no siempre hacen un experimento inútil. Simplemente tiene que entender cómo afectan y limitan esas advertencias los tipos de preguntas que puede hacer en su sistema. Si tu pregunta no requiere humanos, entonces, por amor a tu bolsillo, ¡no uses humanos!

  1. Son mamíferos, lo que significa que gran parte de su biología es similar a la de los humanos.
  2. Son pequeños, lo que significa que cuestan menos que los animales más grandes y no cuestan lo que cuesta la casa. La economía es un factor importante.
  3. Las personas han desarrollado técnicas para modificar genéticamente a los ratones, por lo que si alguien está estudiando el efecto de los genes en la enfermedad o simplemente está elaborando una señal o vía metabólica, es fácil modificar los ratones para eliminar los genes o hacer que los genes se expresen en exceso.
  4. La misma capacidad para modificar la genética significa que compañías como Jackson Lab han podido producir ratones modificados genéticamente que son buenos modelos para enfermedades en humanos.

A veces los ratones no pueden ser utilizados. No puedo usarlos en mi investigación sobre la regeneración, simplemente porque son muy pequeñas. Es demasiado difícil hacer las cirugías para crear el modelo de regeneración. Además, los ratones tienen un metabolismo increíblemente rápido, por lo que no son equivalentes a la tasa metabólica más baja de los humanos. Pueden regenerarse en situaciones donde los humanos no lo harían, dando así falsos positivos.

A menudo, se realizan experimentos con ratones para saber algo sobre lo que les sucede a los humanos, y se reduce a suponer que ciertos procesos corporales en los ratones son los mismos que en los humanos, o al menos lo suficientemente similares para sacar conclusiones por analogía, por ejemplo, cómo reaccionan los ratones y los hombres a las sustancias venenosas. No todos los procesos son análogos, por ejemplo, los cerebros de ratones y humanos son lo suficientemente diferentes como para utilizar otros animales (monos, monos, etc.).

También hay un efecto colectivo, ya que una vez que se realizan muchos experimentos en ratones, se dispone de más datos sobre la validez del modelo animal, lo que hace que los experimentos adicionales en ratones sean más fáciles de interpretar, ya que los científicos saben más sobre el modelo de ratón. Por algún proceso biológico particular en humanos.

¿Por qué los ratones todavía se utilizan en la investigación cuando los efectos casi nunca se traducen en humanos? ¿No son mejores los chimpancés, monos o cerdos?

Los chimpancés, los monos y los cerdos no son necesariamente mejores que los ratones, requieren mucho más espacio, crecen más lentamente y son mucho más caros de comprar y mantener.

Hay un dicho en la investigación biomédica “los ratones mienten y los monos exageran

(Eso se acredita a David B. Weiner, profesor de doctorado, Director del Departamento de Patología y Medicina de Laboratorio, Programa de Terapia Genética y Vacunas, Programa de Virología Tumoral Co-Líder de CAMB, Programa de Cáncer Abramson, Universidad de Pennsylvania, Escuela de Medicina Perelman. )

Somos expertos en personalizar ratones para que sus cuerpos reaccionen más como los humanos. Hace años, los laboratorios lo habrían hecho para su propia investigación, ahora hay laboratorios especializados que proporcionan ratones para fines específicos y es posible que se los haga a pedido.

Ratones transgénicos susceptibles al poliovirus

Modelos de Ratones Humanizados

CD34 + ratones humanizados

Información de precios de ratones NSG ™

Gracias Raj por A2A

Bueno, antes de explicar la razón por la que te daré un término, experimentos in vivo . Es posible que estés al tanto de este término que significa experimentar con animales vivos.

Ahora vengo a tu pregunta. Existen múltiples razones para elegir ratas, ratones y conejos para los experimentos. Que incluye lo siguiente

  1. Es importante destacar que debe estar cerca de los seres humanos . Sí, es un mamífero.
  2. Debe ser más pequeño de manejar .
  3. Debería tener un ciclo de vida más corto . Recuerda, por qué Mendel eligió las plantas de guisante.

Estos tres son razones importantes. Si los científicos obtienen resultados positivos, entonces van a experimentar con perros, monos o chimpancés. Los experimentos en animales también se conocen como estudios preclínicos o prueba si estamos probando un fármaco candidato.

¡Gracias!

Creo que los ratones y las ratas son preferidos para ser experimentados por muchas razones. Por ejemplo, si yo fuera un empleado de laboratorio realizando estos experimentos, elegiría un animal que me proporcione resultados más rápidamente.

Así que sabemos que la vida de los ratones y el círculo de nacimiento es muy alto, por lo que si hago algunos cambios en sus genes (supongo que un par) ahora en el año, tendré casi miles de crías evolucionadas con mis experimentos.

Entonces, ¿por qué no preferiría los ratones a los cerdos o monos, ya que para ellos tuve que esperar durante años?

Las ratas son la opción número uno para los experimentos científicos de laboratorio durante años y son abundantes y se reproducen rápidamente, lo que facilita la obtención de sujetos.

Aquí están las razones por las ratas:

  1. Son abundantes y se reproducen rápidamente, lo que facilita obtener resultados.
  2. Estos animales son baratos de conseguir, pequeños y fáciles de manejar en laboratorios.
  3. Son mamíferos y nuestros experimentos son para humanos (los mamíferos también).
  4. Son muy inteligentes y, cuando están domesticados, son amigables y dóciles.
  5. Tienen una vida útil corta, lo que los hace ideales para estudiar algunos experimentos médicos.
  6. Las ratas han evolucionado conjuntamente con los humanos durante millones de años.
  7. Comen la mayoría de los mismos alimentos que nosotros y viven en todos los mismos lugares.
  8. Los humanos y las ratas son perfectamente omnívoros, sus sistemas digestivos están diseñados para digerir casi todo lo que se pueda comer.
  9. Pueden tener las mismas enfermedades que los humanos, por lo que es fácil estudiarlos para el tratamiento de algunas enfermedades.
  10. Si no se controla, un par de ratas puede producir 482,508,800 descendientes en solo tres años, por lo que para ver la variación en su cambio genético, las ratas son las mejores.

¿Prefieres a otros animales? Ellos no, siempre. Los investigadores del cerebro y la visión prefieren los gatos. Las ratas y los ratones son los preferidos en muchos casos porque son baratos y se reproducen rápidamente y su genoma es bastante uniforme.

Esto causa problemas de vez en cuando. La conclusión de que la sacarina era carcinogénica se debió a una característica que tienen las vejigas de ratas y ratones que los humanos no tienen.

En cuanto a preferirlos a hacer otra cosa, bueno, nos guste o no, no importa lo que hagas, hay una primera vez que una droga ingresa en un animal, y eso puede ser un ser humano o algún otro animal. Los miembros de PeTA no parecen ser voluntarios.

Los ratones tienen una larga historia en la investigación médica. De hecho, fueron las primeras especies de mamíferos domesticadas específicamente para ser utilizadas en laboratorios.

¿Por qué esta especie ha sido utilizada para investigaciones de laboratorio?
Las razones detrás de esto se pueden agrupar en 3 categorías-

Razones comerciales-
Los ratones son relativamente baratos y se pueden comprar en grandes cantidades a los productores comerciales.
El costo de criar a cualquier animal incluye alojamiento de alimentos, tiempo de maduración, reproducción, etc.

Razones administrativas –
Los ratones son pequeños, se pueden alojar y mantener fácilmente y se adaptan bien a los nuevos entornos.
Los roedores también son generalmente moderados y dóciles, lo que facilita su manejo para los investigadores.
Los protocolos administrativos seguidos antes de hacer un experimento en ratones son mínimos en comparación con otros vertebrados.

Razones científicas –
Los ratones pueden ser un buen modelo para los humanos debido a las grandes similitudes de la estructura y el funcionamiento del cerebro.
Comen lo mismo, viven en todos los mismos lugares, incluso tienen muchas enfermedades similares a la obesidad y la diabetes, el cáncer, las enfermedades cardiovasculares, las enfermedades neurológicas (como la enfermedad de Parkinson), solo algunas de ellas.

entiéndelo mejor desde-
¿Por qué usamos principalmente ratones / ratas en la investigación médica?

Además de lo que Larry ya dijo, agregaría que se reproducen con mucha frecuencia.
Con la evolución de la genética moderna, ahora es posible obtener ratones idénticos. Muy conveniente cuando quiere probar un medicamento contra otro o compararlo con un placebo.
Por supuesto, también se utilizan para la investigación sobre el cáncer, las enfermedades infecciosas y casi cualquier cosa que se pueda imaginar. Los investigadores, por definición, suelen ser imaginativos.

Las ratas y los ratones se obtienen fácilmente en identidad genética, edad, peso y salud reproducibles y consistentes. Sin embargo, si su experimento tiene que ver con experimentos de gastroenterología que involucran la vesícula biliar, preferiría el ratón, ya que la rata no tiene vesícula biliar.

Agregaré a la respuesta de Frank que hay muchos ratones genéticamente manipulados y muchos modelos de enfermedades de ratones que están diseñados para imitar enfermedades humanas. También hay ratones que tienen sistemas inmunes “humanos” y, además, los estudios genéticos de supresión se realizan más fácilmente en ratones. Lamentablemente, muchos estudios sobre diferentes curas para muchas enfermedades que se demostró que funcionan en ratones no se traducen en humanos, pero esa es la naturaleza de la investigación.

No desea ver a personas que sufren efectos secundarios desconocidos y enfermedades desconocidas, ya que los experimentos para investigaciones más profundas, como la viruela y las enfermedades de autoinmunodeficiencia, como la artritis, no se pueden realizar directamente en humanos, teniendo en cuenta el nivel de infección para Evita el desastre.

Los humanos consideran “menos incorrecto” que para un experimento se sacrifique un ratón en lugar de un humano.

Otro factor es que los ratones de laboratorio son fáciles de observar en comparación con los humanos.
Es más fácil trabajar con ellos en la mayoría de los aspectos en comparación con los humanos.

¿Que es mejor?

El número de animales utilizados en la investigación ha disminuido en las últimas décadas. Las células aisladas (in vitro) y las simulaciones de software (in silico) han reemplazado a muchos de los experimentos con animales (in vivo).

Pero todavía no son lo suficientemente buenos. Así que todavía tenemos que realizar algunos experimentos con animales. Por razones similares, todavía tenemos que realizar experimentos en humanos, porque, como usted dice, a veces los animales no son un buen modelo para los humanos. Pero siguen siendo mejores que las alternativas.

Los ratones son los animales más baratos y de más rápido crecimiento que están razonablemente cerca de los humanos.

Muchos experimentos se mueven a monos y cerdos, pero solo después de que se demuestre que no matan ratones.

Desde formular nuevos medicamentos contra el cáncer hasta probar suplementos dietéticos, los ratones y las ratas desempeñan un papel fundamental en el desarrollo de nuevas maravillas médicas. De hecho, el 95 por ciento de todos los animales de laboratorio son ratones y ratas, según la Fundación para la Investigación Biomédica (FBR). Los científicos e investigadores confían en los ratones y ratas por varias razones. Una es la comodidad: los roedores son pequeños, se pueden alojar y mantener fácilmente y se adaptan bien a los nuevos entornos. También se reproducen rápidamente y tienen una vida útil corta de dos a tres años, por lo que se pueden observar varias generaciones de ratones en un período de tiempo relativamente corto.

¿Preferir? A nadie le gusta hacer daño a los animales. Es más una combinación de dos cosas:

1) Existe una gran cantidad de investigaciones revisadas por expertos que demuestran correlaciones entre varios modelos de roedores y sus equivalentes de enfermedades humanas, y

2) La FDA exige que realice pruebas exhaustivas antes de probar un producto terapéutico / dispositivo / etc en humanos. Es un mal necesario.

Son mucho, mucho más baratos y tienen algunas similitudes fisiológicas notables: tienen los mismos órganos y fisiología sistémica, y también muestran grandes similitudes en la patogénesis de la enfermedad. Simplemente busca en Google ” similitudes fisiológicas de ratones y humanos ” y sigue leyendo.

Utilizan el ratón blanco si el experimento se realiza con fines de investigación humana porque el cerebro del ratón blanco comparte algunas similitudes sorprendentes con los humanos.

En otros casos, los ratones se usan porque son fáciles de criar, alimentar y monitorear, además de ser pequeños, son fáciles de mantener.