Kaupin kampuksella vilisee jyrsijöitä, kaloja ja kärpäsiä – Eläinkokeet eivät ole kadonneet minnekään 

Tampereen yliopistossa tehtävät eläinkokeet ovat muuttuneet apina-ajoista säännellympään suuntaan. Tulevaisuudessa tavoitteena olisi korvata eläimet kokonaan, mutta siihen on vielä matkaa.

Teksti: Otto Rantanen

Kuvat: Aliina Ruuttunen

Läpinäkyvä mutanttikalalinja on nimetty Casper-kummituksen mukaan.

Kaupin kampus kuhisee hiiriä ja rottia. Vaikutelma on sama kuin muurahaisia katsoessa: ensin näkee yhden yksilön, sitten toisen, ja sitten niitä vilisee jo silmissä. 

Jyrsijät eivät onneksi ole vapaina, vaan Arvon alakerrosten laboratoriotiloissa, niin kutsutuilla eläintalleilla. Tänne on tultu ylimääräisiä partikkeleita ilmalla poistavan suihkukopin läpi ja puettu ylle Breaking bad -henkiset haalarit. 

Jyrsijät elävät kerrostalomaisesti järjestellyissä häkeissä. Osalla on selässään väritäpliä tunnistamisen helpottamiseksi. Laboratoriopäällikkö Brian Mphande kurkkii tyytyväisen oloisena muovisten seinien läpi koppeihin, joissa hiiret asuvat jopa viiden yksilön kimppakämpissä, laumaeläimiä kun ovat. 

“Hotellissa olisi tilaa vielä”, hän naurahtaa. 

Satoja jyrsijöitä 

“Eläinkokeilla on paikkansa 2020-luvulla ja ihan varmasti vielä 2030-luvullakin”, sanoo Tampereen yliopiston lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunnan dekaani Seppo Parkkila

Eläinkokeita tehdään hänen tiedekunnassaan. Vähemmän kuin ennen vanhaan, mutta edelleen tärkeänä osana arkea. Se voi kuulostaa maallikosta hurjalta. 

Eläinkokeilla on ollut keskeinen rooli tieteen kehityksessä. Niiden aloittaminen 1800-luvulla oli osaltaan poistamassa taikauskoa, joka ihmiskehoon liittyi. 1900-luvulla merkittäviä bio- ja lääketieteellisiä läpimurtoja tehtiin eläimillä testaamisen ansiosta. 

Rotat ovat hiiriä uteliaampia ja tulevat katsomaan vierailijoita.

Kun tiede on kehittynyt, on eläinkokeistakin saatu enemmän irti. Parkkila nostaa oman lähes 40-vuotisen uransa varrelta esiin vuosituhannen vaihteen. Silloin hiirialkioilta poistettiin tiettyjä geenejä ja katsottiin, miten geenien tuottaman proteiinin puute vaikutti hiireen. Nuo kokeet ovat olleet perustana myöhemmälle biolääketieteen tutkimukselle. 

Nykyään Kaupissa käytetään noin 2000 eläintä vuodessa, mikä on verrattain vähän. Mphanden arvion mukaan ainakin Helsingin, Turun ja Kuopion yliopistot ovat isompia tekijöitä alalla. 

Tampereella on parikymmentä rottaa ja nelisensataa hiirtä. Eläinhoitajan koulutuksen saanut henkilökunta huolehtii eläimistä täysipäiväisesti. Mphande itse on eläinlääkäri ja tutkinut koe-eläinten hyvinvoinnin vaikutusta kokeiden tuloksiin. 

“Eläimet tarvitsevat virikkeitä, jotta ne eivät stressaannu. Stressi vaikuttaa negatiivisesti koetuloksiin”, hän selittää. 

Virikkeinä häkeissä on paperia, pahvirullia, puupalikoita ja muovisia tunneleita. Rotilla on oma leikkipuisto, johon ne pääsevät toisinaan temmeltämään. Ruokaakin kuluu: sitä tilataan kerralla tuhat kiloa yliopistolle. 

Jokainen eläinkoe tarvitsee tarkat eettiset luvat, ja jokaisella eläimellä on oma tarkoituksensa. Käytössä on väriltään, iältään ja kooltaan erilaisia yksilöitä. Joiltain tutkitaan silmiä, toisilta sisäelimiä. 

Hiiriä on neljässä eri huoneessa, rottia yhdessä. Laitoksella on valot päällä aamuseitsemästä iltaseitsemään, jotta eläimet pysyvät perillä vuorokaudenajoista. Lisäksi ovien punaiset ikkunaruudut suodattavat käytävän terävää valoa jyrsijän silmille sopivammaksi. 

Villit apinavuodet 

Meno Tampereen yliopistossa on kuitenkin joskus ollut villimpää kuin nyt. Kirjaimellisesti, sillä laboratorioissa on tehty eläinkokeita myös apinoilla. 

Professori Kai Krohnin (1936–2024) tutkimusryhmä teki kuuluisaa AIDS-tutkimustaan pääosin 1990-luvulla. 

“Apinoiden saaminen Suomeen ja Tampereelle osoittautui huomattavasti vaikeammaksi kuin itse rokoteviruksen tekeminen!” Krohn kirjoittaa muistelmissaan. 

Lopulta apu löytyi Tukholmasta, mistä tutkimusryhmä toi pitkän paperisodan jälkeen Tampereelle kymmenen cynomolgus-lajin apinaa 1980-luvun lopulla. 

Akvaariossa on neljästä seitsemän kalaa litraa kohden.

Tutkimuksessa yksittäisille apinoille annettiin puhdistettua ja siten erittäin ärhäkkää HI-virusta sata kertaa niin paljon kuin olisi tarvittu infektoimaan puolet apinajoukosta. 

HIV-rokotetta kehitettiin apinoiden avulla Tampereella vielä 2000-luvun alussa. Lopullista rokotetta ei ole vieläkään saatu maailmalla aikaiseksi, mutta vuosikymmeniä sitten Tampereella saadut tulokset saattavat päätyä osaksi rokotetta sitten kun on sen aika. 

Vaikka kädelliset ovat hävinneet Tampereen koe-eläinhäkeistä, niitä käytetään edelleen tutkimuksessa. Oikeutta eläimille -eläinoikeusjärjestön mukaan eräässä vuonna 2020 julkaistussa tutkimuksessa oli mukana tamperelaisia lääketieteen tutkijoita. 

Siinä enterovirusta vastaan kehitettyä rokotetta testattiin hiirien jälkeen viidellä reesusmakakilla. Apinakokeet tehtiin Ruotsissa, missä on Pohjoismaiden ainoa apinalaboratorio. 

Toisessa tapauksessa yhteensä 26 jaavanmakakin silmiä leikeltiin Tampereen yliopiston silmäsairauksia tutkivan ryhmän tutkimuksessa. Jaavanmakaki on uhanalainen laji, ja apinakokeet oli ulkoistettu Singaporeen. 

Monia huolettaa eläinkokeiden eettisyys. Suomessa ja Euroopassa onkin ollut trendinä siirtyä yksinkertaisempiin eläimiin eli pois nisäkkäistä. Jyrsijöillä tehtäviä kokeita on pyritty vähentämään, ja niiden tilalle ja rinnalle on tullut banaanikärpäsiä, kaloja ja sukkulamatoja. Sääntelyä ja luvansaamista on tiukennettu. Dekaani Parkkilan mukaan muutos on ollut valtava viime vuosikymmeninä. 

Euroopan unioni on hyväksynyt direktiivin, jonka mukaan koe-eläimet korvataan heti, kun se on tieteellisesti mahdollista. Toistaiseksi siinä ei ole onnistuttu. Parkkila muistuttaa, että petrimaljassa löllyvä kasa viljeltyjä soluja ei ole yksilö, jolla olisi erilaisia kudoksia. 

Lisäksi Euroopan edelläkävijyyteen liittyy näissä piireissä eräs huoli. 

“Meillä toiminta on erittäin säänneltyä. Kun koe-eläintutkimusta vähennetään täällä, on riski, että aloite siirtyy Euroopan ulkopuolisiin maihin”, Parkkila pohtii. 

Tampereen yliopistossa lääketieteen puolella eläinkokeista on hänen mukaansa luovuttu, ja biolääketieteenkään puolella kandi- ja maisterivaiheen opiskelijat eivät juurikaan törmää niihin. Yksittäinen tutkinto-opiskelija saattaa tehdä eläinkokeita esimerkiksi opinnäytetyössään. 

Jos taas haluaa tutkijaksi ja käyttää eläimiä työssään, on sitä ennen käytävä kurssi, jolla opitaan valmistelemaan eläinkokeita. Opintopisteiden lisäksi kurssilta saa EU-direktiivin mukaisen sertifikaatin kokeiden tekemiseen. Vielä jokin aika sitten kurssin nimi oli karun suoraviivaisesti Koe-eläinkurssi (5op). 

Trooppiset kalat jäävedessä 

Eläintallikäytävän toisen oven takana on jyrsijähuoneita trooppisempi ilmasto. Täällä akvaariot hehkuvat lämmintä ilmaa. Kolmannen oven takana taas tutkitaan banaanikärpäsiä. 

Seeprakalojen parissa työskentelevä laboratorioasiantuntija Leena Mäkinen esittelee paljaalla silmällä juuri ja juuri erottuvia pikkuisia katkarapuja. Niitä tiputetaan pipetillä kalatankkiin, jotta kalat saavat virikettä saalistamisesta. 

Kaloilla tutkitaan tällä hetkellä esimerkiksi leukemiaa ja tuberkuloosia. Tampereella kaloja on lähes 10 000, mikä mahdollistaa tutkimuksen vaatiessa suuremmat otannat kuin kalliilla jyrsijöillä. 

Seeprakala tuottaa satoja jälkeläisiä kudetuskertaa kohden, ja munat ovat läpinäkyviä ja kohdun ulkopuolisia eli helposti havainnoitavia. Kudetuksen ajaksi kalat siirretään erilliseen astiaan, joka asetetaan tummapintaiselle tasolle, jolloin kalat luulevat olevansa joen tai järven pohjalla. 

Seeprakalan hyvä puoli on myös se, että sen neurofysiologinen kehitystaso on koe-eläiminä käytetyistä selkärankaisista yksiä alhaisimpia. Sen kipuaistin tasosta ei olla varmoja, mutta lajia pidetään eettisempänä koe-eläimenä kuin jyrsijöitä. 

Kun seeprakala on noin puolitoista vuotta vanha, ikä alkaa painaa sitä ja se saa infektioita herkemmin. Vaikka luonnossa kaloilla olisi siinä vaiheessa vielä elinvuosia, laboratoriossa ne lopetetaan. 

Se tapahtuu antamalla kaloille yliannostus nukutuslääkettä. Uudempi lopetusmenetelmä on siirtää kalat jääveteen, joka tappaa ne heti. Jäävesikäsittely ei tosin ole ehtinyt muodostua Tampereella vielä rutiiniksi. 

Mäkinen pysähtyy korjaamaan yhden akvaarion kannen takaisin paikoilleen. 

“Joskus kalat hyppivät tankeista jopa ruokinta-aukon kautta ulos”, hän hymähtää. 

Keinotekoisia soluja ja tekoälyä 

Eläinkokeista luopuminen on kaksijakoinen asia. Näin kuvailee Tampereen yliopiston monikudosmallintamisen huippuyksikön tutkijatohtori Hanna Vuorenpää. 

Tehottomia eläinkokeita tehdään paljon lääkekehityksen puolella. Siellä hiirillä testattavista lääkkeistä noin 90 prosenttia ei toimi lopulta ihmisissä, vaikka testitulokset jyrsijöihin ovat positiivisia. Tämä johtuu hiiren ja ihmisen eroavaisuuksista. 

Euroopan unioni suunnitteleekin tällä hetkellä kieltävänsä lääke- ja kemikaaliyhdisteiden turvallisuuden testaamisen eläimillä. Linjauksen pitäisi olla valmis ensi vuonna. 

Toisin on yliopistoissa tehtävän tutkimuksen kanssa. Yliopistoissa ei testata valmiita lääkkeitä ja kemikaaleja vaan yritetään löytää uusia ratkaisuja biologisiin ongelmiin. Yliopiston eläinkokeissa siis etsitään jotain, mitä ei vielä tiedetä. 

“Kysymyksenasetteluhan on jo täysin erilainen, joten ei voida sanoa samanlaista tehottomuuden prosenttilukua kuin lääketestaamisen tapauksessa”, Vuorenpää sanoo. 

Tutkimuksissa on aina valittava malliorganismi, joka näyttelee kokeessa ihmisen roolia. Tällä hetkellä valinta on usein kokonainen eläin, koska uskotaan, että kokeita tehdessä on tärkeää havainnoida koko eliötä. Jos esimerkiksi rasitetaan maksaa, on hyödyllistä tietää, miten se vaikuttaa muuhun elimistöön. 

Eläinkokeiden korvaamista kohti ollaan kuitenkin menossa yliopistomaailmassakin. Kaupin ja Hervannan kampuksilla toimivan monikudosmallintamisen huippuyksikön kuusi tutkimusryhmää kehittävät solu- ja kudosmalleja, joilla voitaisiin replikoida esimerkiksi kokonaista sydänlihasta. 

Lisäksi Tampereella työskentelee Finnish Hub for Development and Validation of Integrated Approaches eli FHAIVE-tutkimusryhmä. Se tutkii eläinkokeista luopumista etsimällä ratkaisuja tekoälystä ja toksikogenomiikasta. Toksikogenomiikka tarkoittaa kemikaalien turvallisuuden arvioimista laskennallisesti ja ilman eläimiä. 

Eläinkokeiden korvaamista on yritetty Vuorenpään arvioiden mukaan nyt parikymmentä vuotta. Työ on aina edennyt muun teknologisen ja biolääketieteellisen kehityksen mukana ja ehdoilla. 

Ensin opittiin eristämään soluja, sitten kehitettiin tietokonemalleja, jotka ennakoivat kemiallisia reaktioita. 

Seuraava läpimurto voi siis olla aivan eläintallien nurkan takana. 

Jutussa on käytetty lähteenä Kai Krohnin kirjaa “Oma ja vieras. Lääkäri ja tutkija muistelee” (Recallmed, 2013). 

Lue myös: Kommentti: Mitä on eläinrakkaus?