Исследования in vivo ( лат. «внутри живого»; часто не выделены курсивом в английском языке [1] [2] [3] ) — это те, в которых эффекты различных биологических объектов тестируются на целых живых организмах или клетках , обычно животных , включая людей и растения, в отличие от экстракта ткани или мертвого организма. Это не следует путать с экспериментами, проводимыми in vitro («внутри стекла»), т. е. в лабораторных условиях с использованием пробирок , чашек Петри и т. д. Примерами исследований in vivo являются: патогенез заболевания путем сравнения эффектов бактериальной инфекции с эффектами очищенных бактериальных токсинов ; разработка неантибиотических, противовирусных препаратов и новых лекарств в целом; и новые хирургические процедуры. Следовательно, испытания на животных и клинические испытания являются основными элементами исследований in vivo . Тестирование in vivo часто используется вместо in vitro , поскольку оно лучше подходит для наблюдения за общими эффектами эксперимента на живом субъекте. Например, при разработке лекарственных препаратов проверка эффективности in vivo имеет решающее значение, поскольку анализы in vitro иногда могут давать вводящие в заблуждение результаты с молекулами-кандидатами на лекарственные препараты, которые не имеют значения in vivo (например, потому что такие молекулы не могут достичь места своего действия in vivo , например, в результате быстрого катаболизма в печени). [4]
Английский микробиолог профессор Гарри Смит и его коллеги в середине 1950-х годов обнаружили, что стерильные фильтраты сыворотки животных, инфицированных Bacillus anthracis, были смертельными для других животных, тогда как экстракты культуральной жидкости из того же организма, выращенного in vitro , не были. Это открытие токсина сибирской язвы с помощью экспериментов in vivo оказало большое влияние на исследования патогенеза инфекционных заболеваний.
Максима in vivo veritas («истина в живом существе») [5] является игрой слов на основе известной пословицы in vino veritas («истина в вине»).
В микробиологии термин in vivo часто используется для обозначения экспериментов, проводимых на целом организме , а не на живых изолированных клетках , например, культивируемых клетках, полученных из биопсий . В этой ситуации более точным термином является ex vivo . Когда клетки разрушаются и отдельные части тестируются или анализируются, это называется in vitro . [ требуется цитата ]
По словам Кристофера Липински и Эндрю Хопкинса, «Независимо от того, является ли целью открытие лекарств или получение знаний о биологических системах, природа и свойства химического инструмента не могут рассматриваться независимо от системы, в которой он будет тестироваться. Соединения, которые связываются с изолированными рекомбинантными белками, — это одно; химические инструменты, которые могут нарушать функцию клеток, — это другое; а фармакологические агенты, которые могут переноситься живым организмом и нарушать его системы, — это еще одно. Если бы было просто определить свойства, необходимые для разработки лидера, обнаруженного in vitro, в тот, который активен in vivo , открытие лекарств было бы таким же надежным, как и производство лекарств». [6] Исследования поведения in vivo определили формулы определенных препаратов и их привычки в биорелевантной (или биологической релевантности) среде. [7]
