שיטות מחקר אין ויטרו הן שיטות מחקר המתבצעות מחוץ לגוף החי, לדוגמה עם חלבונים במבחנה. אורגניזם מודל מיקרוסקופי כולל חיידקים, חד תאיים יוקריוטיים ותאים ורקמות, המופרדים לתאים בודדים. תאים אלה מוחזקים חיים בנוזל או במצע מזין.
היתרון בשיטות מחקר אלו הוא החיסכון הגדול במשאבים שהן מאפשרות, העובדה שהן לא דורשות הכשרה או ציוד שאין בידי החוקרים ושניתן להשתמש בתאים שמקורם בבני אדם ובכך להימנע מבעיות שמקורן בהבדלים בין בעלי חיים ובני אדם. מקור התאים האנושיים עשוי להיות שיליות הנשארות אחרי לידה, רקמות שמתקבלות בביופסיות, רקמות שהוצאו במהלך ניתוחים, רקמות מתורמים, רקמות מגופות ותאים סרטניים.
בשל יתרונות אלה, כל ניסוי שאפשר לעשות אין ויטרו או עם אורגניזם מודל מיקרוסקופי אכן נעשה בשיטות אלה. כמו כן, ניסויים שאפשר לקבל עליהם רק תשובה חלקית בשיטות אלה, זוכים לניסוי מקדים ואם הניסוי המקדים נכשל, נחסכות ההוצאות על הניסוי בבעלי חיים גדולים יותר.
ביופסיות אנדוסקופיות הראו שסרטן ממאיר של המעי הגס מתפתח מגידולים שפירים המכונים "אדנומות". זאת בניגוד למודל המוביל מבוסס בעלי החיים של סרטן המעי הגס, שבו המעבר מאדנומה לקרצינומה לא מתרחש.
מערכות אין ויטרו ותרביות רקמה יעילות במיוחד במחקרים בהם נבדקים מנגנונים ביוכימיים של תהליכים שונים, שלצורך הבנתם חיוני להימנע מהשפעות חיצוניות, כגון השפעות הורמונליות. בהתאם לכך, תרבית של רקמה מסוימת אינה מהווה מודל מושלם לתהליך שמתחולל בגוף שלם אך היא משמשת ככלי יעיל וחשוב לצרכים מחקריים רבים, החל ממחקר בסיסי וכלה בבדיקות רעילות של חומרים. לרוע המזל, לא כל דבר אפשר לבדוק כך. אפשר למשל לגלות אין ויטרו האם תרופה חדשה נקשרת לקולטן המטרה שלה. אפשר לגלות כך תופעות לוואי ברמת התא. אי אפשר לגלות האם יש תופעת לוואי בכל רקמה ורקמה בגוף היונק. אי אפשר לבדוק כך השערות על פרישת מערכות עצבים וכדומה.
חסרונן של שיטות אלו נובע מחוסר יכולתן לנבא נאמנה (אם בכלל) תגובות מחוץ לאיבר או מולקולת המטרה של התרופה.
כל מכון מחקר לתרופות משתמש בצורה כמעט בלעדית בשיטות אלה לניסוי ראשוני בפרמקולוגיה, לפני שלב הניסוי בבעלי חיים, לצורך סינון ראשוני של חומרים אנטי-סרטניים ותרופות אחרות בשל החיסכון האדיר במשאבים ששיטות אלה מאפשרות.
כיום ישנה נגישות רבה לרקמות כמעט מכל סוג, ובין היתר ניתן לרכוש אותן מחברות מסחריות, שמגדלות ומוכרות אותם למוסדות מחקר.
קיימות מספר שיטות למחקר אין ויטרו ולכל אחת שימושים שונים.
שיטות מחקר מבוססות מחשב- אין סיליקו.
שיטות אין סיליקו, העושות שימוש במודל ממוחשב אינן ניסוי. אולם הן יכולות לחסוך חלק מהניסויים כשהן מגלות מראש שהתאוריה סותרת את עצמה או שחומר מסוים בסיכון גבוה להתקשר עם קולטן לא רצוי. שיטות מבוססות מחשב מתוחכמות הולכות ותופסות תאוצה כאמצעי חשוב לחיזוי השפעה של חומרים שונים על גוף אנושי חי ושלם. במערכות מסוג זה, המכונות מבדקי "אין סיליקו", נערך שימוש במודלים ממוחשבים של קולטנים - מולקולות חלבון מורכבות המשחקות תפקיד מפתח במטאבוליזם של תרופות ושל התגובות הנערכות בהשפעתן, על מנת לנסות לנבא את השפעותיהם של חומרים אלו על הגוף, לאחר חילוף חומרים.
QSAR - שיטה לחיזוי רעילות של תרופות
אחת השיטות המבטיחות ביותר כאמצעי לחיזוי רעילות של תרופות נקראת יחסי מבנה-פעילות מדידים (QSAR). השיטה חוקרת את הקשר בין מבנה של מולקולות ביולוגיות לבין הפעילות שלהן, מתוך הנחה (שמבוססת על התאוריות הכימיות הקיימות), שהקשר קיים והדוק.
מערכת המבדק QSAR מדמה תגובות של חומרים שונים עם קולטני אציל הידרוקרבון, אנדרוגן ואסטרוגן לבדיקת הפרעה למערכת ההורמונלית, ציטוֹכרוֹם P450 3A4 (מהקולטנים החשובים ביותר בהתמרות מטאבוליות של תרופות) וקולטן התירוֹאיד.
החוקרים בדקו 430 חומרים ומצאו התאמה גבוהה בין התוצאות שניבא המודל לתוצאות האמיתיות שהתקבלו ותועדו במערכת חיה. בעקבות התוצאות המעודדות הקימה הקבוצה את "מעבדת האינטרנט לזיהוי ממוחשב של תופעות לוואי הנגרמות על ידי תרופות וכימיקלים". כדי לפתח את המערכת הלאה, הקבוצה מוכנה להציע את שירותי הבדיקה של המעבדה הממוחשבת בחינם למוסדות אקדמיים וארגונים ללא מטרת רווח.
ניתן לבדוק באמצעותה את השפעתם של חומרים חדשים שמשערים כי יש להם השפעה טיפולית, עוד לפני שמתחיל הייצור הממשי שלהם. כך ניתן למנוע ייצור של חומרים מסוכנים מבלי לנסות אותם על בעלי חיים.
על פי פרסומי "מעבדת האינטרנט לזיהוי ממוחשב של תופעות לוואי הנגרמות על ידי תרופות וכימיקלים" וגופים שבדקו את תוצאת המחקרים, המערכת נמצאה אמינה, אחת האינדיקציות לאמינותה היא העובדה שלא ייצרה תשובות חיוביות שקריות (false-positive), שהן השגיאות המסוכנות שמערכת מסוג זה יכולה לייצר, כלומר היא לא הציגה בטעות חומר מסוכן כבטוח.
חשיבותן של מערכות מסוג זה זכתה לאחרונה לאישור והכרה מצד הארגון לפיתוח ושיתוף פעולה כלכלי (OECD) ושל הסוכנות להגנה סביבתית בדנמרק .
אחד השימושים שעבורם ניתן ליישם כבר היום מערכות QSAR, הוא סינון ראשוני, או טרום-ראשוני, של תרופות. על פי הסינון, חומרים שהמודל ינבא להם רעילות בסבירות גבוהה לא ימשיכו להיבדק ובכך יחסכו משאבים רבים.
שיטות ביואינפורמטיות בחקר ביוכימיה של התא
שיטות המאפשרות לדמות תגובות ביוכימיות, ולהבין מתוכן את הקשר בין מבנים ביוכימיים לפעילות מולקולרית, לקצב תגובה ולתכונות נוספות כגון אפיניות (חוזק הקשר) וספציפיות בין מולקולות.
שיטות אלה מלמדות כיצד תגובות או אינטראקציות בין מולקולות גורמות לזירוז, עיכוב או שינוי תכונות של אנזימים, כיצד מתרחש קישור בין חלבונים ל-DNA וכך הלאה. הדבר נעשה על ידי חישוב התהליכים הכימיים והפיזיקליים המתרחשים במצבים הנבדקים, בהתבסס על הכללים והחוקים הידועים בכימיה ופיזיקה ויישומם עבור כל אחד מהמצבים באמצעות המערכת הממוחשבת. באמצעות שיטות אלה לדוגמה פותחו מעכבי הפרוטאזות המשמשים כמרכיב בטיפול במחלת האיידס. מעכבים אלה סונתזו הודות לשימוש בתוכניות מחשב לניתוח מבנה האנזים הנגיפי ולחיזוי סוגי המולקולות שעלולות לעכבו.
אפידמיולוגיה ופתולוגיה.
אפידמיולוגיה היא ענף מחקר ביו-רפואי העוסק בחקר תופעות רפואיות ברמת האוכלוסייה. ענף מחקר זה הוא ענף מחקר תצפיתי ולא ניסויי. הוא מאפשר לגלות קשר סטטיסטי בין תופעות רפואיות לבין תופעות סביבתיות כגון זיהום כימי או ביולוגי לתאר מגמות שונות בהתפתחותן והתפשטותן של מחלות בקרב אוכלוסיות ותת-אוכלוסיות מוגדרות של בני אדם. מציאת חוסר קשר סטטיסטי בין תופעה רפואית לתופעה סביבתית חוסך את הצורך לבדוק קשר זה בניסוי. אולם מציאת קשר סטטיסטי אינה חוסכת ניסויים משום שהקשר סטטיסטי לא מוכיח סיבה ומסובב. לדוגמה: מציאת חוסר קשר בין שתיית אלכוהול לסרטן הריאות יכולה לחסוך עריכת ניסויים על חיות ואנשים בעניין זה. אולם הקשר שנתגלה בעזרת האפידמיולוגיה בין עישון לסרטן הריאות הצריך סדרת ניסויים שהוכיחה. שעישון גורם לסרטן הריאות ואין, למשל, מצב בו סרטן הריאות לא נגרם על ידי סיגריות אלא מפתח תעבה לעישון.
ענף מחקר תצפיתי אחר שיכול לגלות קשרים או חוסר קשרים סטטיסטיים בין תופעות רפואיות ותופעות סביבתיות הוא הפתולוגיה.
גילוי נאות
במשפטים, גילוי נאות הוא חובתו של אדם או ארגון לגלות עובדות מהותיות שיש בהן כדי להשפיע על תוצאה של פעולה הנוגעת לצד שלישי.
גילוי נאות בתחום הכלכלה.
השימוש המקורי והנרחב בגילוי נאות נעשה בתחומי הכלכלה, והוא אחת מהמטלות החשובות של רואה חשבון, המבקר את הפעילות החשבונאית במערכת כלכלית: בדוחות כספיים של חברה או של ארגון כלכלי מוטלת עליו הדרישה לצרף גילוי נאות, ובו כל העובדות המהותיות והחשובות, כדי שאלה יתנו תמונה ברורה על מצבה הפיננסי של החברה.
בעת הנפקת מניות הגילוי הנאות נרחב יותר, והוא כולל את תחומי הפעילות של החברה, את תוצאותיה הכספיות ואת הסיכונים שהיא נחשפת אליהם בפעילותה. כן הוא כולל פרטים על ניירות הערך המוצעים לציבור ועל השימוש שהיא מייעדת לתמורה שתתקבל מהנפקתם.
גילוי נאות בתחום המשפט.
השימוש בביטוי נפוץ גם בחקיקה המשפטית על כל תחומיה, והדרישות לגילוי נאות משובצות בחוקי הכנסת ובתקנות נלוות, בעיקר בכל הנוגע למערכת יחסים שבין הצרכן לבין גופים המספקים לו שירותים. כך, למשל, נדרשים סוכני נסיעות להביא לפני הצרכן גילוי נאות בכתב על השירותים הניתנים במסגרת חבילת תיור, וחברות ביטוח נדרשות במסגרת הגילוי הנאות לפרט לרוכשי הפוליסה את המידע המפורט בתקנות מיוחדות. כמו כן נדרשים מוכרי רכב משומש למסור במסגרת מסמך גילוי נאות את היסטוריית הרכב.
הרחבת השימוש בגילוי הנאות.
כוחו של הביטוי ועוצמתו המחייבת הביאו להרחבת השימוש בו בכל תחומי החיים. הגילוי הנאות מבטא את יושרו ואת כנותו של המשתמש בו. כך, למשל, חבר כנסת המשתתף בוועדה העוסקת בתחום הקשור לענייניו הפרטיים יביא לפני החברים בוועדה גילוי נאות על מצבו, ועיתונאי הכותב על אישיות שהוא קשור עמה בקשרים עסקיים ושיש לו צד בעניין, יביא לפני קוראיו את הגילוי הנאות על כך.
דורותיאה נף
דורותיאה נף (גרמנית: Dorothea Neff; 21 בפברואר 1903 - 27 ביולי 1986) הייתה שחקנית תיאטרון וקולנוע וינאית, מחסידי אומות העולם.
חייה.
נעוריה ותחילת דרכה.