《自然》评论：大量基于动物的研究成果无法有效应用于人类

 

前言

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近日，发表于《自然》的评论文章，其核心论点是：基于动物实验的科研范式已经过时，以人类生物学为基础的非动物测试方法代表了更科学、更伦理的未来研究方向。文章严厉指出，科学界的关键参与者——学术期刊、资助机构和科学家自身——必须立即采取一致行动，扫除障碍，主动推动这一不可避免的变革。

《自然》评论版这篇文章，旨在呼吁科学界从根本上转变对动物测试的依赖，并大力拥抱替代技术。文章指出，尽管动物实验在历史上为科学进步奠定了基础，但其在转化医学中的局限性日益凸显——大量基于动物的研究成果无法有效应用于人类。

与此同时，非动物测试方法，如器官芯片、类器官、高级计算机建模和人工智能，正展现出巨大潜力。这些技术不仅能模拟人类特有的生物学机制，提供更相关、更精准的人类数据，还能显著提高研究效率，并符合日益增长的伦理要求。

一、 摒弃动物模型的根本原因：从“传统”走向“必要”

文章并非简单地出于动物福利的伦理呼吁，而是从科学效能和转化医学的角度，提出了必须转向的深层原因：

1. 转化失败率极高：动物模型（尤其是在药理和毒理学研究中）在预测人类反应方面表现不佳，导致大量在动物身上“成功”的研究在进入人体临床试验时失败，这造成了巨大的时间和资源浪费。

2. 人类生物学独特性：动物无法完美模拟人类特有的疾病进程、基因调控和免疫反应。依赖动物模型会错过人类特有的病理机制，甚至产生误导。

3. 替代技术的成熟与优势：新一代替代方法已经崛起，包括：

器官芯片：能够模拟人体器官的微观结构和功能，并研究器官间的相互作用。

类器官：由干细胞培育而成的三维组织团块，能高度模拟真实器官的复杂性。

计算模型与人工智能：利用大数据和AI进行精准预测，速度极快，成本极低。

4. 伦理与社会的推动：公众和监管机构对动物实验的伦理关切日益增加，推动变革也是科学界对社会责任的回应。

二、 科学界三大关键行动者的具体变革责任

文章的重点在于，变革不能仅靠个别科学家的自觉，更需要系统性的推动。它明确指出了三大关键力量的具体责任：

1. 学术期刊：从“守门人”变为“引领者”

前的期刊政策往往只要求作者提供动物实验的伦理审查证明，这无形中默认并固化了动物实验的优先地位。

行动呼吁：

修改投稿指南：应强制要求作者在投稿时，不仅说明为何使用动物，更需要说明他们是否以及为何没有考虑或使用相关的非动物替代方法。

提升评审标准：编辑和审稿人应质疑完全依赖动物模型的研究设计，鼓励或要求将替代方法作为研究的一部分，或证明其不可行性。

树立榜样：优先发表那些开发、验证或创新性应用非动物技术的顶尖研究。

2. 资助机构：从“维持现状”到“投资未来”

现有的资助体系大量流向传统的动物实验，而对替代方法的资助往往是零散的、非主流的，形成了一个“资金鸿沟”。

行动呼吁：

设立专项基金：专门用于支持替代技术的开发、标准化和验证。

优化评审流程：在项目评审中，将“是否合理考虑并使用替代方案”作为一项重要的评估标准，给予优先支持。

鼓励跨界合作：资助需要生物学家、工程师、计算机科学家共同参与的跨学科项目，以加速技术创新。

3. 科学家个人与机构：从“遵循惯例”到“主动革新”

许多科学家因习惯、培训体系或对新技术不熟悉而继续依赖动物模型。

行动呼吁：

拥抱“3R原则”的核心理念：不仅是在实验中减少、优化、替代，更要从研究设计的源头思考如何完全取代动物。

持续学习与培训：主动学习新兴的替代技术，并将其纳入研究生和博士后的培养体系。

勇于挑战范式：敢于在项目申请和论文中，为使用创新替代方法进行辩护和倡导。

结论：一场不可避免的范式转移

文章最后强调，从动物测试转向其替代方法，不再是遥远的科幻，而是正在进行中的科学革命。这不仅仅是技术的简单替换，更是整个生物医学研究思维方式的根本性转变——从通过动物“间接”理解人类，转变为直接研究人类生物学本身。

这场变革的成功，有赖于期刊、资助机构和科学家形成一个强大的“推动联盟”，共同打破旧有体系的惯性。唯有如此，科学界才能拥抱一个更具预测性、更高效、更符合伦理的科研未来。

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