動物實驗有了高科技替代方案，包括芯片器官——彭博社

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攝影師：傑西卡·里納爾迪/《波士頓環球報》通過蓋蒂圖片社

在保守派與科學界時常對立的關係中，有一個領域出人意料地達成了共識：必須逐步淘汰生物醫學研究中的動物實驗。

美國國立衞生研究院和食品藥品監督管理局的新任領導均表示，計劃減少聯邦資助研究中實驗動物的使用，延續拜登政府啓動的這項改革。

科技進步正推動變革——科學家現在能用人類細胞構建模擬器官的結構。在某些研究場景中，這些細胞比傳統實驗更能有效研究疾病和藥物副作用，而傳統實驗每年導致數百萬齧齒動物、犬類和靈長類動物死亡。

彭博社觀點為何紐約市逆勢而上，未能跟隨美國犯罪率下降的大趨勢？此刻應施壓普京而非安撫共和黨預算案將在一片反對聲中強行通過制裁俄羅斯傳遞的訊息——不止針對普京使用動物進行研究的主要依據在於其與人類的生物相似性，這使得科學家能夠觀察難以通過其他方法複製的疾病和治療方法。在開展人體試驗前，有時必須進行動物安全測試。

這類測試的傳統反對者包括動物權益活動人士，批評者常將其貼上反科學的標籤。但對此類研究提出倫理質疑並非反科學。事實上，忽視這些質疑就等於無視科學已揭示的動物情感複雜性——包括齧齒動物的利他行為，以及它們具有感知能力，會像人類一樣體驗疼痛、痛苦和恐懼的證據。

我們負有尋找替代方案的道德責任。

“如果查閲動物倫理文獻，半數引文都指向關於動物腦部結構的科學論文，”麥吉爾大學生物醫學倫理學教授喬納森·基梅爾曼指出，“例如我們不允許對囚犯進行實驗，即便這能促進科學發展。”

基梅爾曼表示，有證據表明某些替代方案不僅能保持甚至提升研究質量，還能節省資金。

要確保這些替代方法與傳統方法效果相當，仍需大量工作。此外，還需要更多研究來標準化並擴大其應用規模。其中兩種最具前景的方法涉及"器官芯片"和類器官技術。

器官芯片是利用人體細胞模擬器官的微型設備。哈佛生物工程師唐納德·英伯及其團隊證實，例如將細胞配置成肝臟芯片後，在預測多種藥物毒性方面遠優於實驗小鼠。

英伯解釋，這類芯片得名於最初借鑑了計算機芯片行業的微型化技術。他還在開發用於肺、腸道、淋巴結和女性生殖器官的芯片。他表示這些芯片還能模擬感染、腫瘤甚至罕見疾病。2014年，他創立了生物技術公司Emulate Inc以推廣該技術。

作為哈佛大學威斯研究所的創始主任，英伯透露在特朗普政府因該校拒絕屈服於總統要求而加大打壓後，他接獲多個項目的停工令。當時他正利用NASA和生物醫學高級研究與發展局的資助研究輻射對器官的影響。“停工令下達前我們進展非常順利”，他説道。

莉娜·斯米爾諾娃，約翰霍普金斯大學彭博公共衞生學院的工程與公共衞生助理教授，正在使用被配置成類器官結構的人類細胞進行研究。科學家們從幹細胞開始——通常是經過編程可逆轉為胚胎階段的成體細胞。這些細胞被誘導發育成器官。“即使不是完整的生物體，它們仍能比動物更好地重現人類生理的某些方面，“斯米爾諾娃説。

她的實驗室專注於大腦類器官的研發，這些類器官可以從健康個體或患有自閉症、阿爾茨海默病等病症的患者細胞中培育出來。它們不僅能模擬腦細胞，還能模擬大腦結構的某些特徵。研究人員甚至正在探索如何通過電刺激類器官並讀取其腦電圖模式來模擬學習和記憶過程。

她運用這項技術來探究殺蟲劑、阻燃劑、鉛及其他重金屬和環境危害對大腦發育的影響。

倫理學家基梅爾曼表示，他認為關於減少動物實驗必要性的廣泛共識，類似於將職場性騷擾從普遍容忍轉變為不可接受的道德演進過程。只要這種變革循序漸進，並且社會致力於開發替代方案，最終將提升科研質量。然而研發需要資金支持，現在正是應該增加而非減少對科學投入的時候。

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