Tox21

Tox21 – framtidens testmetoder!

Det amerikanska vetenskapsrådet presenterade 2007 en ny strategi för toxicitetstester i rapporten Toxicity Testing in the 21st Century: A Vision and a Strategy. Den föreslog en helt ny strategi för riskbedömning av kemikalier. Målet är att ersätta djurtesterna med mer prediktiva tester. Nu pågår flera projekt bl.a. inom USA och EU för att förverkliga visionen och det internationella samarbetsorganet OECD bidrar med både forskning och internationel samordning.

Sedan 2008 samarbetar amerikanska myndigheter i flera projekt under samlingsnamnet Tox 21.  I EU pågår sedan några år projektet SEURAT och nya initiativ har dragits igång under 2013 av EU-kommissionen i samarbete med Tox21 och OECD.

Målet är effektivare, billigare och mer relevant riskvärdering av kemikalier och kombinationer av kemikalier. Det ska ske med hjälp av nya celltester, beräkningsmodeller i datorer, avancerade kemiska analyser, genomik och andra moderna tekniker. Modellerna ska även anpassas för att särskilt undersöka effekter av kombinationer av kemikalier och risker för känsliga individer, t ex små barn.

Djurtesterna kan ersättas om 15-20 år

Ett intensivt arbete har påbörjats för att kartlägga biologiska ”pathways of toxicity”, PoT, för att kunna ta fram mer relevanta testmetoder än dagens djurtester.

Vid World Congress on Alternatives i augusti 2011 uttalade representanter för amerikanska myndigheter att de tror att djurförsöken skulle kunna ersättas inom 15-20 år – kanske ännu snabbare. Och satsningarna har nyligen fått mer resurser, både i USA och Europa.

Att identifiera ”pathways of toxicity” – lika viktigt som HUGO-projektet

Att identifiera biologiska ”pathways” som är involverade i toxiska reaktioner bedöms av många forskare som lika banbrytande som kartläggningen av människans genom. Ett internationellt projekt liknande HUGO-projektet, för att kartlägga ”pathways” skulle kunna ge nya möjligheter att både förebygga skador från kemikalier och att förebygga och behandla sjukdomar.

Human Toxicology Project är ett amerikanskt konsortium av partners som gemensamt arbetar för att identifiera och använda ”pathways” i toxikologisk riskbedömning. Mer om Human Toxicology Project »

I september 2011 fick amerikanska centret för alternativ till djurtester, CAAT, vid Johns Hopkins-universitetet, sex miljoner dollar för att kartlägga ”pathways of toxicity”, PoT. I projektet deltar även myndigheter och andra universitet. I ett första steg ska man kartlägga ”pathways” för hormonstörande effekter. Se pressmeddelande »

Sommaren 2013 lanseras en ”Adverse Outcome Pathway Wiki” i OECD:s regi för att främja internationellt forskningssamarbete kring Adverse Outcome Pathways.

Europeiska projekt

Projektet SEURAT finansieras av EU-kommissionen och kosmetikaindustrins branschorganisation, Cosmetics Europe (tidigare COLIPA). I projektet ska 70 partners ta fram nya ”pathways-baserade” testmetoder för effekter av långvarig exponering av kemikalier. EU:s center för alternativ till djurförsök, ECVAM, deltar i flera av delprojekten inom SEURAT-1. Projektets hemsida »

En powerpointpresentation av projektet finns här »

Uppdaterad information om nya testmetoder finns i årliga rapporter från EU-projektet AXLR8, vars uppgift är att bevaka och rapportera framsteg inom projekt för att ersätta djurförsök. AXLR8:s senaste rapport (november 2011) finns här: http://axlr8.eu/ I rapporten finns också beskrivet vad som ytterligare behöver göras för att utvecklingen av nya testmetoder ska påskyndas.

Läs mer om EU-kommissionens satsningar på ”nya toxikologin” på EURL-ECVAM:s hemsida »

Tox21 i USA

I USA satsar man, inom ramen för flera projekt som går under den gemensamma beteckningen ”Tox21” på att utveckla framtidens testmetoder.

Projekten baseras på en rapport ”Toxicity Testing in the 21st Century: A Vision and a Strategy” (länk ») från amerikanska vetenskapsrådet, The National Research Council (NRC). Rapporten, som kom 2007, förespråkar ett paradigmskifte inom toxicitetstestning där de senaste vetenskapliga landvinningarna utnyttjas för att ersätta djurförsöksbaserade tester med en ”predictive, mechanistic science”.

Strategin bygger på att identifiera ”pathways” och mekanismerna bakom toxiska reaktioner. Därefter utvecklas och används en kombination av moderna metoder såsom cellbaserade tester, kemiska analysmetoder, datorbaserade metoder och genomik för att utvärdera kemikaliers risker.

De amerikanska myndigheter som deltar i Tox21 är NIEHS/NTP, the National Institutes of Health Chemical Genomics Center (NCGC), The U.S. Environmental Protection Agency (EPA), The U.S. Food and Drug Administration (FDA). Länk »

Robotiserade tester

Tox21-testern sker storskaligt i automatiserade system med robotar som utför testerna. Det innebär att man testa betydligt fler kemikalier och dessutom i stort sett vilka kombinationer av kemikalier som helst i betydligt fler testsystem till en bråkdel av tiden och kostnaderna för att utföra djurförsök.

En robot kan genomföra lika mycket testarbete under en vecka som en människa hinner med på ett år för hand. En oerhört viktig aspekt är att huvudsakligen mänskliga celler och vävnadssystem används, vilket medför att det stora problemet med artskillnader undanröjs.

De automatiserade testsystemen gör det också möjligt att testa ämnena i betydligt fler dosintervaller och kombinationer av kemikalier, vilket är oerhört betydelsefullt. Kompletterande information kan fås genom olika beräkningsmodeller för att förutsäga den kombinerade effekten av en blandning av kemikalier.

I slutet av 2010 hade över 2 500 kemikalier testats i det robotiserade systemet. Testerna sker i 1536-håls plattor. Varje kemikalie testas i upp till 15 olika koncentrationer och HTS-roboten kan testa en miljon prover varje vecka.

Fördelar vid läkemedelsutveckling

Sedan 2010 deltar även läkemedelsmyndigheten FDA och flera läkemedelsföretag i samarbetet. Läkemedelsföretaget Pfizer bidrar t.ex. med information om 100 misslyckade läkemedelskandidater, som testats på människor men visat sig ha för stora biverkningar. Företaget ska förse projektet både med kemikalierna och data om doser, blodkoncentrationer och påverkan på människor.

I Tox21 kommer humandata att jämföras med resultaten från tester av samma kemikalier på en mängd olika celler, för att kunna avgöra vilka celltester som är bäst på att förutsäga risker för människor.

Både läkemedelsindustrin och FDA hoppas att de nya metoder som utvecklas och testas inom Tox21-projektet kan leda till stora fördelar inom läkemedelsutveckling. De nya testmetoderna kommer att snabba på och minska kostnaderna för att forska fram och testa av nya läkemedel och samtidigt minska risken för allvarliga biverkningar. Läs mer här »

Kemikaliers giftighet offentliggörs

De amerikanska myndigheterna har valt att offentliggöra all information som tas fram om kemikalier inom projektet. Under 2010 lanserades därför en ny databas, ToxRefDB (») där de publicerar detaljerad information om både nya och gamla testresultat och känd giftighet hos kemikalierna.

Länkar om Tox21

The Human toxome project »

The human toxicology project »

Om tox 21-projekten:
EPA » Tox21 »
National Toxicology Program » Tox21 »EPA » Memorandum of Understanding »

En powerpointpresentation (2010, på engelska), som beskriver Tox21 »

FDA:s medverkan »

Mapping The Human Toxome By Systems Toxicology »

Evidence-based Toxicology for the 21st Century: Opportunities and Challenges, Artikel i Altex, jan 2013 (pdf) »

SEURAT »

AXLR8 »

Mer information

Om REACH och kemikalietester »

Läs om EU-projekt för att ersätta djurförsök här »

Skrivelse från Forska Utan Djurförsök till KemI:s generaldirektör, november 2011:
Satsa på framtidens kemikalietestmetoder » (pdf, 337,3 kB)

Senast uppdaterad: 9 augusti 2017