En 1980, le New York Times a présenté une annonce d'une page entière d'un groupe de défense des droits des animaux, qui a fustigé une importante société de cosmétiques pour avoir testé ses produits sur les yeux de lapins. La campagne a été si efficace qu'elle a conduit plusieurs sociétés de beauté à s'engager pour des centaines de milliers de dollars dans la recherche pour trouver des méthodes de test alternatives n'impliquant pas d'animaux.
Près de 40 ans plus tard, quelles sont certaines de ces alternatives et quels progrès avons-nous réalisés?
Avant de plonger dans la réponse, il y a une distinction importante à faire: bien que les «tests sur les animaux» évoquent généralement l'image de lapins sans défense poussés et fourrés au nom de la beauté, l'utilisation d'animaux dans la recherche - et la recherche d'alternatives - s'étend bien au-delà de l'industrie cosmétique. Les animaux comme les souris et les rats sont largement utilisés en toxicologie, dans l'étude des produits chimiques et de leurs effets sur nous. Les animaux sont également essentiels à la découverte et au dépistage de médicaments. Dans la recherche biomédicale, les modèles animaux sont à la base de nombreuses expériences qui aident les chercheurs à tout étudier, du fonctionnement des circuits dans le cerveau à la progression de la maladie dans les cellules.
Malgré leur importance dans ces domaines, des efforts sont actuellement déployés pour réduire le nombre d'animaux utilisés dans les tests. Cela est dû, en partie, aux préoccupations éthiques qui motivent la nouvelle législation dans différents pays. Mais cela se résume également à l'argent et au temps.
"En théorie, les tests non-animaux pourraient être beaucoup moins chers et beaucoup plus rapides", a déclaré Warren Casey, directeur du Centre interagence du US National Toxicology Program pour l'évaluation des méthodes toxicologiques alternatives, qui analyse les alternatives à l'utilisation des animaux pour les tests de sécurité chimique. .
Une autre préoccupation est que dans certains types de recherche, les animaux sont trop différents des humains pour prédire avec succès les effets que certains produits auront sur notre corps. "Nous avons donc l'éthique, l'efficacité et la pertinence humaine", a déclaré Casey à Live Science, les trois principaux facteurs motivant la recherche d'alternatives.
Alors, quelles sont les options les plus prometteuses à ce jour?
Des données, des données, partout
Une approche consiste à remplacer les animaux par des algorithmes. Les chercheurs développent des modèles informatiques qui analysent d'énormes quantités de données de recherche pour prédire les effets de certains produits sur un organisme.
"Il s'agit d'une approche très applicable. Elle est très bon marché", a déclaré Hao Zhu, professeur agrégé de chimie à l'Université Rutgers dans le New Jersey. Zhu fait partie d'une équipe de recherche qui a développé un algorithme à grande vitesse qui extrait des tonnes d'informations des bases de données chimiques en ligne, pour comparer des milliers de composés chimiques testés avec de nouveaux composés non testés en identifiant les similitudes structurelles entre eux. Ensuite, il utilise ce que nous savons de la toxicité du testé composés pour faire des prévisions fiables sur la toxicité de la non testé variétés avec une structure similaire (en supposant que cette structure partagée signifie que le composé aura des effets similaires).
En règle générale, l'identification des effets d'un nouveau composé nécessiterait des dizaines de tests sur les animaux coûteux et longs. Mais des prévisions informatiques comme celle-ci pourraient aider à réduire la quantité de recherche animale requise. "Si nous pouvons montrer que le composé que nous voulons mettre sur le marché est sûr, alors je pense que ce type d'études pourrait remplacer les études animales actuelles", a déclaré Zhu. Une étude similaire menée par des chercheurs de l'Université Johns Hopkins dans le Maryland a montré que les algorithmes pouvaient même être meilleur que les tests sur les animaux pour prédire la toxicité dans divers composés.
Organes miniatures
Ces dernières années, les scientifiques ont commencé à cultiver des cellules humaines cultivées sur des échafaudages intégrés sur des puces en plastique, formant de minuscules structures qui imitent le fonctionnement de notre cœur, du foie, des reins et des poumons. Connus sous le nom d'organes sur puce, ils pourraient fournir une nouvelle façon de tester les effets de nouveaux composés ou médicaments sur les cellules humaines.
Les tests sur ces versions simplifiées et miniaturisées de notre physiologie pourraient fournir des résultats plus pertinents pour l'homme que les expériences sur les animaux. Surtout, les tests pourraient également remplacer l'utilisation d'animaux entiers aux stades exploratoires des premières recherches, lorsque les scientifiques n'ont pas nécessairement besoin de tester sur des systèmes entiers. Les organes sur puce "concernent pour la plupart une sortie ou un point final unique", a déclaré Casey - car tout ce qui peut être requis à ce stade précoce est de tester le comportement d'un type de cellule en réponse à un médicament ou à une maladie. , comme moyen de guider les recherches futures.
Cela pourrait "aider dans la plupart des cas à réduire la quantité d'essais sur les animaux que les chercheurs envisagent dans le cadre de projets en cours", a déclaré Florian Schmieder, un chercheur qui travaille sur cet objectif en développant des modèles miniatures de rein et de cœur au Fraunhofer Institute for Material and Beam Technology. , en Allemagne. Outre les poumons, le foie et le cœur, certaines entreprises développent des structures 3D artificielles qui reproduisent la peau humaine. Cela est particulièrement important en toxicologie, où les tests sur la peau des animaux sont depuis longtemps une référence pour comprendre les effets de nouveaux composés non testés.
Remplacer cela par un modèle sans danger est désormais une réalité, a déclaré Casey: "Les modèles de tissus cutanés se sont révélés très efficaces. Ils peuvent fournir un aperçu des changements aigus - si quelque chose va être corrosif et endommager la peau."
Études humaines
Une idée qui est fréquemment soulevée pour contrer les tests sur les animaux est que si les humains veulent bénéficier de nouveaux traitements, médicaments et recherches, nous devrions plutôt nous offrir comme sujets de test. C'est une vision assez simplifiée et extrême - et dans la plupart des pays, les tests sur les animaux sont requis par la loi avant de donner des médicaments aux humains, par exemple. Ce n'est donc pas nécessairement pratique non plus.
Mais, il existe des formes soigneusement contrôlées de tests sur l'homme qui ont le potentiel de réduire l'utilisation des animaux, sans mettre en danger la santé humaine. L'une de ces méthodes est le microdosage, où les humains reçoivent un nouveau médicament en si petites quantités qu'il n'a pas d'impact physiologique étendu, mais il y a juste assez de circulation dans le système pour mesurer son impact sur les cellules individuelles.
L'idée est que cette approche prudente pourrait aider à éliminer les médicaments non viables à un stade précoce, au lieu d'utiliser des milliers d'animaux dans des études qui pourraient seulement établir qu'un médicament ne fonctionne pas. L'approche s'est avérée suffisamment sûre et efficace pour que de nombreuses grandes sociétés pharmaceutiques utilisent désormais le microdosage pour rationaliser le développement de médicaments.
"Il y aura bien sûr des préoccupations éthiques, mais celles-ci pourraient facilement être contrebalancées par les gains potentiels de mise sur le marché de médicaments plus sûrs et plus efficaces", a déclaré Casey.
Où sommes-nous actuellement?
Alors, que signifient ces alternatives pour l'avenir de l'expérimentation animale? Dans certains domaines de recherche comme les tests cosmétiques - où tant de produits existants ont déjà été prouvés sans danger par des études sur les animaux - il est de plus en plus reconnu que tester de nouveaux produits est quelque chose dont nous n'avons vraiment pas besoin pour faire avancer cette industrie. Cela est confirmé par des réglementations comme celle proposée par l'Union européenne, qui interdit désormais l'expérimentation animale sur tous les produits cosmétiques fabriqués et vendus dans l'UE.
Nous constatons également des progrès dans la recherche en toxicologie. Les toxicologues se sont longtemps appuyés sur six tests de base sur des animaux qui criblent de nouveaux produits pour la toxicité aiguë - vérifier si un produit provoque une irritation cutanée, des lésions oculaires ou la mort s'il est consommé. Mais au cours des deux prochaines années, ces tests de référence seront probablement remplacés par des alternatives non animales aux États-Unis, a déclaré Casey. La raison de ces progrès est que "la biologie sous-jacente à ces types de toxicité est beaucoup plus simple que d'autres problèmes de sécurité qui peuvent survenir après une exposition prolongée à un produit chimique, comme le cancer ou la toxicité pour la reproduction", a déclaré Casey.
Mais dans d'autres domaines de recherche, où les questions étudiées sont plus complexes, les modèles animaux fournissent toujours le seul moyen dont nous disposons actuellement pour comprendre pleinement les effets variés, répandus et à long terme d'un composé, d'un médicament ou d'une maladie. "La physiologie est vraiment, vraiment complexe et nous n'avons toujours pas de prise sur elle" - ni rien qui la mime légitimement en dehors des modèles animaux, a déclaré Casey.
Même malgré les avancées les plus prometteuses comme le développement d'organes sur puce, c'est encore loin de tout ce qui représente un corps humain connecté. "Le problème majeur dans le développement de systèmes d'organes artificiels est de gagner toute la complexité d'un organisme vivant in vitro", a déclaré Schmieder. "Le problème ici est d'imiter la cinétique et la dynamique du corps humain d'une manière vraiment prédictive."
Alors que les organes sur puce et d'autres inventions pourraient aider à répondre à des questions plus simples, à l'heure actuelle, les modèles d'animaux entiers sont le seul moyen d'étudier des effets plus complexes - tels que la façon dont les fonctions des circuits dans le cerveau sont liées aux comportements visibles. Ce sont les types de questions qui nous aident à comprendre les maladies humaines et, finalement, à mener à des traitements et à des thérapies vitales. Ainsi, les expériences animales qui sous-tendent ces découvertes restent cruciales.
Il convient également de noter que certains des tests non animaux les plus prometteurs que nous avons aujourd'hui - comme les algorithmes - ne fonctionnent que parce qu'ils peuvent s'appuyer sur des décennies de recherche animale. Et pour avancer dans le futur, nous devrons poursuivre cette recherche, a déclaré Zhu.
"Nous ne pouvons pas utiliser les ordinateurs pour remplacer totalement les tests sur les animaux. Nous avons encore besoin de tests sur les animaux de bas niveau pour générer les données nécessaires", a déclaré Zhu. "Si vous me demandiez de voter pour une approche prometteuse, je voterais pour une combinaison de méthodes informatiques et expérimentales."
Alors, existe-t-il des alternatives à l'expérimentation animale? La réponse courte est oui - et non. Bien que nous ayons plusieurs options, pour l'instant, elles ne sont pas assez sophistiquées pour éliminer les tests sur les animaux. Mais surtout, ils peuvent réduire le nombre d'animaux que nous utilisons pour la recherche. Et avec de nouvelles réglementations et des alternatives toujours plus intelligentes, nous pouvons au moins espérer qu'à l'avenir, le nombre d'animaux continuera de diminuer.
