蜘蛛半夜結(jié)網(wǎng),向日葵清晨開放……自然界中大部分生物,都有按時(shí)間節(jié)奏調(diào)節(jié)自身活動(dòng)的本領(lǐng)。 但在現(xiàn)代社會(huì),人們加班越來(lái)越多,出差要頻繁跨時(shí)區(qū),還有游戲組喜歡熬夜玩手機(jī),越來(lái)越多的現(xiàn)代人開始陷入生物鐘紊亂的困擾。
生理節(jié)律紊亂 ,輕則導(dǎo)致失眠,重則致阿爾茲海默癥、抑郁癥、糖尿病、腫瘤等各種疾病??梢姡タ诉@些疾病,研究人體的生物節(jié)律就顯得至關(guān)重要。而要剖析清楚人類節(jié)律紊亂機(jī)理,并就此開發(fā)診斷治療手段,科學(xué)家們首先就要在動(dòng)物上開展一系列實(shí)驗(yàn)。
此前大多數(shù)節(jié)律研究都以小鼠為主要模型動(dòng)物,小鼠之所以是科學(xué)家比較青睞的動(dòng)物模型,是因?yàn)樾∈蠓敝骋淮ǔV恍枰?到4個(gè)月,要實(shí)現(xiàn)20代以上近親繁殖,耗費(fèi)的時(shí)間相對(duì)較少。而實(shí)驗(yàn)鼠大多都是通過(guò)20代以上近親繁殖,這樣可以確保它們的遺傳背景一致,從而不干擾藥效驗(yàn)證。但小鼠卻不是攻克人類節(jié)律紊亂問(wèn)題的最佳實(shí)驗(yàn)對(duì)象,這是因?yàn)樗鼈兿矚g晝伏夜出,與人類白天活動(dòng)晚上休息的生活習(xí)性恰好相反,因此其腦結(jié)構(gòu)、代謝速率也與人體差異很大,這就極大地制約了研究向臨床轉(zhuǎn)化。
由此科學(xué)家們把目光瞄準(zhǔn)了靈長(zhǎng)類動(dòng)物,比如獼猴,獼猴的機(jī)體結(jié)構(gòu)與人類最接近,生活習(xí)性也相仿,堪稱研究人類生理節(jié)律問(wèn)題的理想動(dòng)物模型。
于是,中科院神經(jīng)科學(xué)研究所的研究團(tuán)隊(duì),開啟了實(shí)驗(yàn)第一步:首次利用基因編輯方法剔除了體外受精獼猴胚胎中的生物節(jié)律核心基因,由此培育出了一批缺失該基因的獼猴。
缺失節(jié)律基因后,這只代號(hào)為A6的小獼猴睡眠紊亂癥狀最為明顯,跟它同批的基因編輯猴雖然都表現(xiàn)出晝夜活動(dòng)紊 亂、焦慮、精神分裂等癥狀,但嚴(yán)重程度還各不相同。原因是,它們來(lái)自不同母胎,遺傳背景各不相同,此外,基因編輯過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)嵌合率的差異,而這些差異使得這批猴子不能成為理想的動(dòng)物模型。
中科院神經(jīng)科學(xué)研究所非人靈長(zhǎng)類研究平臺(tái)主任孫強(qiáng)告訴記者,最好的動(dòng)物模型應(yīng)該基因型一致、遺傳背景一致,這就好比高考要用同一張考卷一樣,只有標(biāo)準(zhǔn)相同,選拔結(jié)果才能相對(duì)更精準(zhǔn)。而如果動(dòng)物模型不一致,就相當(dāng)于用不同的考卷考一批考生,最終是沒(méi)法選出優(yōu)良中差的。用動(dòng)物模型篩藥也是一樣的道理。
那么,能不能用跟小鼠相同的近親繁殖法來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)獼猴遺傳背景的一致呢?跟小鼠幾個(gè)月就能繁殖一代不同,獼猴孕育一代要5年左右,如果要繁殖20代,至少要耗費(fèi)100年。那到底該怎么辦呢?科學(xué)家們想到了使用遺傳背景一致的克隆猴來(lái)做實(shí)驗(yàn)。盡管克隆猴要為攻克人類疾病做出犧牲,但從全局來(lái)看,克隆實(shí)驗(yàn)猴的使用總量相比自然孕育的實(shí)驗(yàn)猴會(huì)大大減少,而實(shí)驗(yàn)成功率會(huì)大大提升。
于是,基于”中中、華華“體細(xì)胞克隆技術(shù)的積累,研究團(tuán)隊(duì)采集了A6實(shí)驗(yàn)猴的體細(xì)胞,通過(guò)克隆技術(shù)獲得了世界上首批遺傳背景一致的生物節(jié)律紊亂獼猴模型。
跟蹤發(fā)現(xiàn),這批克隆猴中年齡最大的一只,已經(jīng)開始出現(xiàn)A6實(shí)驗(yàn)猴抱頭、焦慮、怕人等癥狀,這也為團(tuán)隊(duì)成功克隆了疾病模型猴。提供了佐證。
除了研究生物節(jié)律紊亂外,研究團(tuán)隊(duì)還在同步研究攜帶其它疾病的克隆猴模型,比如阿爾茨海默癥、帕金森癥等這些對(duì)人類健康威脅很大,而診療手段卻一直停滯不前的疾病,還有糖尿病、腫瘤等幾乎是不治之癥的慢性病。此外,一些無(wú)法在小鼠模型上模擬的藥物副作用,也有望通過(guò)克隆實(shí)驗(yàn)猴的模型加以解答。
據(jù)了解,未來(lái)這些批量化、標(biāo)準(zhǔn)化的疾病克隆猴模型將落戶松江G60腦智科創(chuàng)基地,通過(guò)與產(chǎn)業(yè)的密切結(jié)合,大大提速腦認(rèn)知功能研究、重大疾病早期診斷干預(yù)以及新藥研發(fā)。 中科院神經(jīng)科學(xué)研究所所長(zhǎng)、中科院院士蒲慕明透露,目前已有很多跨國(guó)企業(yè)對(duì)這項(xiàng)成果表現(xiàn)出濃厚興趣,不少企業(yè)表示將在松江設(shè)立檢測(cè)部,而來(lái)自G60腦智科創(chuàng)平臺(tái)的克隆猴模型將來(lái)會(huì)在這些企業(yè)做藥物檢測(cè)。
更值得一提的是,這項(xiàng)成果的發(fā)布并沒(méi)有選擇國(guó)外學(xué)術(shù)期刊,而是在我國(guó)頂級(jí)綜合英文期刊《國(guó)家科 學(xué)評(píng)論》上發(fā)表。這也彰顯了中國(guó)科學(xué)家對(duì)在非人靈長(zhǎng)類研究領(lǐng)域領(lǐng)跑國(guó)際的自信。
(看看新聞Knews記者:張幗霞 編輯:范燕菲)
劍網(wǎng)行動(dòng)舉報(bào)電話:12318(市文化執(zhí)法總隊(duì))、021-64334547(市版權(quán)局)
Copyright ? 2016 Kankanews.com Inc. All Rights Reserved. 看東方(上海)傳媒有限公司 版權(quán)所有
全部評(píng)論
暫無(wú)評(píng)論,快來(lái)發(fā)表你的評(píng)論吧