【魅力江蘇】萌小鼠,或成挽救腫瘤患者的「大英雄」

2020-12-03 澎湃新聞

【魅力江蘇】萌小鼠，或成挽救腫瘤患者的「大英雄」

2020-12-01 18:04 來源：澎湃新聞·澎湃號·政務

一直以來，人們對老鼠的看法都是因人而異——這種小動物因為偷油吃米、傳播疾病而落得「過街老鼠人人喊打」的境地；但在不少影視作品中，米老鼠、精靈鼠小弟等角色又顯得它們機智靈敏、善解人意。

事實上，在科研領域，鼠類的貢獻非常大。實驗小鼠來源於野生小鼠，經過人們長期的選擇培育，已成為目前研究最清楚、最深入且應用最為廣泛的嚙齒類實驗動物。個體小、易飼養、性情溫順、遺傳和微生物控制方便、生長期短、成熟早、繁殖力強等特點，使其在生物醫藥領域被廣泛應用。

藥物安全性評價

小白鼠功不可沒

早在20世紀40年代，小鼠就作為研究對象被引入到我國的實驗室中。實驗小鼠的應用領域非常廣泛，在與人類健康相關產品的安全性評價中，會廣泛使用小鼠來進行試驗。

「這些產品中，人們首先能想到的就是藥品。藥物是否有效，對人體是否有毒性，是否安全，都需要通過實驗小鼠來進行藥物篩選性試驗、毒性試驗及安全性評價。除了藥品，還有醫療器械、化妝品、食品、保健品，以及一些產品的包裝材料，都會使用小鼠來進行安全性的評價實驗。」常州卡文斯實驗動物有限公司董事長夏海林告訴記者。

如果從醫學學科領域方面的應用來分的話，實驗小鼠的應用則主要涉及腫瘤學、免疫學、遺傳學、病原體所致疾病、放射學、老年病及身體各系統的疾病研究。

「以腫瘤學研究為例，某些品系的小鼠自發性腫瘤與人體腫瘤在腫瘤發生學上原理十分相近，所以常選用這些自發性腫瘤模型小鼠進行抗癌藥物的篩選。」夏海林說，在腫瘤學研究中，最常用的動物就是裸小鼠，它是一種免疫缺陷的小鼠，渾身無毛或者只有很少量的毛髮，常用來接種人類腫瘤細胞，進行抗腫瘤藥物的篩選。

從當今人類高發的疾病來看，如癌症、心血管疾病、阿爾茨海默病等，對人類的生命健康都造成了巨大威脅，目前人類製備出了各種疾病模型的小鼠，這些小鼠用於各種藥效實驗，為人類攻克各種疾病和生物醫學研究作出了巨大貢獻。

▲無菌飼養室

利用「基因剪刀」

製備更加匹配的小鼠模型

今年10月，法國和美國兩位女科學家研發的基因編輯技術獲得了諾貝爾化學獎，該技術名為CRISPR/ Cas9，被形象地稱作「基因剪刀」，能以前所未有的精度編輯基因組，達到改造、更換遺傳特性的目的。

目前，常州卡文斯實驗動物有限公司除了從事實驗小鼠的飼養和繁育，近幾年的研發重點還放在通過「基因編輯」方式構建小鼠疾病的模型及人源化小鼠開發。

為什麼選擇小鼠這個物種進行「基因編輯」？「小鼠基因組與人類基因組高度同源，從進化的角度上來看,小鼠有其不可動搖的地位。」夏海林說，除了小鼠以外的其他4種模式動物(斑馬魚、爪蟾、果蠅、線蟲)都至少在2.7億年前就在進化上與人類有了不同的分支，而小鼠在6000萬年前還和人類共同擁有一個祖先。

記者了解到，2002年小鼠基因組的測序工作初步完成時，科學界分析了99個基因的小鼠基因組序列，其中有96個基因能在人的基因組序列中找到同源序列，證實了小鼠與人類在基因水平上的高度同源。例如db/db（基因缺陷）小鼠出生4周後就會出現肥胖、高血糖、高血脂、糖尿等一系列糖尿病症狀，其生理性與行為性特徵與人類Ⅱ型糖尿病表現極為相似，目前被認為是較理想的Ⅱ型糖尿病研究用動物模型。

「小鼠的生理、生化指標及其調控機制和人類相同或相似，小鼠的研究成果有很大的可能性可以推演到人類，因此對小鼠進行基因編輯研究有很大的應用價值。」夏海林說，比如可以通過對小鼠進行基因編輯，製備出匹配人類疾病的小鼠模型，或構建出人源化的動物模型，用於抗腫瘤藥物的篩選等。

▲小鼠基因敲除/敲入

小鼠健康成長

飼養容不得半點馬虎

「溫度要控制在20℃~ 26℃之間，溫差不能超過4℃；溼度也要控制在40%~70%之間，不能太溼也不能太幹。」夏海林介紹，小鼠雖然繁殖力強、容易飼養，但是作為醫學實驗用的動物模型，飼養環境必須十分嚴苛，來不得半點馬虎。按照標準程序，記者換上專用防護服，在進行了沐浴除塵消毒後，進入到了卡文斯實驗小鼠的飼養區。

在一塵不染的飼養區內，各種品類的小鼠根據用途分別被養在不同的「VIP」籠盒內，飼養員每天都要對小鼠進行飼料、飲水、動物狀態等方面的常規檢查，並時刻監測壓差、溫溼度、噪聲、照明和送排風等環境參數。

「溫度的高低對實驗動物的健康會產生很大影響。若環境溫度變化過急、過大，動物就會感到不適應，自身的各種指標會產生變化。」夏海林介紹說，空氣溼度的變化會對動物的自身散熱功能有著明顯的影響。多種病原微生物、寄生蟲等致病因素都會在高溼的環境中快速生長、繁殖，引起實驗動物發病。同樣，也會引起舍內墊料和飼料的黴變，影響動物的健康；而在相對溼度較低的情況下，則會引起實驗動物的躁動不安，所以要時刻監測調整。

▲胚胎顯微注射

▲小鼠胚胎移植

原標題：《【魅力江蘇】萌小鼠，或成挽救腫瘤患者的「大英雄」》

閱讀原文

特別聲明

本文為澎湃號作者或機構在澎湃新聞上傳並發布，僅代表該作者或機構觀點，不代表澎湃新聞的觀點或立場，澎湃新聞僅提供信息發布平臺。申請澎湃號請用電腦訪問http://renzheng.thepaper.cn。

評論（）

相關焦點

  • 體內鹼基編輯可挽救小鼠的Hutchinson-Gilford早衰症候群
    體內鹼基編輯可挽救小鼠的Hutchinson-Gilford早衰症候群 作者：小柯機器人 發布時間：2021/1/8 16:28:18 近日，美國哈佛醫學院劉如謙等研究人員合作發現，體內鹼基編輯可挽救小鼠的Hutchinson-Gilford
  • Nat Commun:免疫細胞類固醇或能幫助腫瘤抑制宿主免疫系統的活性...
    2020年8月7日 訊 /生物谷BIOON/ --近日，一項刊登在國際雜誌Nature Communications上的研究報告中，來自英國桑格學院研究所等機構的科學家們通過研究發現，腫瘤或能通過告知免疫細胞產生免疫抑制性類固醇的方式來躲避宿主機體免疫系統的攻擊，研究者指出，來自小鼠皮膚和乳腺腫瘤中的免疫T細胞能夠分泌類固醇，而抑制這些類固醇的產生則能減少小鼠機體腫瘤的生長
  • 科學家繪製出患者來源腫瘤異種移植物在傳代過程中拷貝數保守性的...
    科學家繪製出患者來源腫瘤異種移植物在傳代過程中拷貝數保守性的分析圖譜 作者：小柯機器人 發布時間：2021/1/9 21:24:49 美國傑克遜實驗室Jeffrey H.
  • 《自然》子刊:腫瘤竟在肝臟「屠殺」抗癌T細胞
    通過多變量分析，研究人員發現，在轉移性黑色素瘤和非小細胞肺癌患者中，校正了臨床病理學特徵後，肝轉移仍然是無進展生存期和總生存期預後差的相關因素。對於接受免疫治療的肝轉移黑色素瘤患者，相比沒有肝轉移的，全身腫瘤負荷增加的頻率更高，在免疫治療失敗的肝轉移患者中，包含其它器官在內的進行性腫瘤生長造成了84%的患者全身性衰竭。
  • Nature:如何用兩大「網紅」模型做好腫瘤研究
    通過這種臨床前研究得到的備選藥物臨床轉化失敗率高達 90% 以上，這也是腫瘤藥物研究時間長成本高的原因之一。 病人來源的異體移植（Patient Derived Xenograft, PDX）模型應運而生，該方法是將病人原代組織以組織碎片或分散成細胞懸液的形式移植到免疫缺陷小鼠（常用裸鼠/SCID 小鼠）或人源化小鼠的體內。
  • 小鼠模型在轉化醫學研究中的應用
    小鼠模型已經成為研究基因功能與致病機制、建立人相關疾病模型和評價研發藥物安全性與有效性等生物醫藥研究不可取代的模式動物。轉化醫學研究就是針對來自臨床患者實際問題，通過實驗室包括分子、細胞及模式動物的相關基礎及臨床前研究，最終實現解決臨床所面臨的已知與未知的難題。
  • 腫瘤逃逸?阻止其分泌類固醇或可延緩腫瘤生長
    研究小組在小鼠身上測試了黑色素瘤和乳腺腫瘤的T細胞，使用單細胞RNA測序來查看每個細胞中到底哪些基因被激活了。研究人員發現，來自腫瘤的T細胞確實會產生類固醇，這可能會降低它們對抗腫瘤的效力。為了測試關閉類固醇的產生，研究人員對T細胞中缺失一個關鍵類固醇合成基因cyp11a1的小鼠進行了研究。他們發現，儘管正常野生型小鼠的腫瘤發展迅速，但敲除小鼠的腫瘤生長受到抑制，所有腫瘤都小得多，生長速度也慢得多。他們還發現，一種抑制Cyp11a1蛋白活性的藥物氨魯米特（aminoglutethimide）也能減少正常小鼠體內的腫瘤。
  • 腫瘤患者拾童趣 DIY萌物歡樂多
    湖南省腫瘤醫院臨床心靈關懷部在新大樓10樓開展了一次以「感受純真，擁抱快樂」為主題的DIY手工粘土製作活動 　　紅網長沙6月30日訊（時刻新聞記者 易徵洋 通訊員 楊嬙妍）「看，6月27日下午，湖南省腫瘤醫院臨床心靈關懷部在新大樓10樓開展了一次以「感受純真，擁抱快樂」為主題的DIY手工粘土製作活動，重拾孩童時期的粘土，腫瘤患者們似乎打開了一扇久違的大門，全身心地投入製作當中，不時為精彩的工藝喝彩。 　　湖南省腫瘤醫院黨委副書記、心靈關懷負責人劉曉紅介紹，通過粘土製作緩解患者的心理壓力，提升自信心和成就感，使他們獲得生活的樂趣。
  • 《自然·醫學》:腫瘤一出現,全身T細胞都遭難
    ▲ 論文截圖免疫治療大家都不陌生了，它的出現改變了很多癌症患者的命運。不過，要想讓更多的患者從免疫治療中獲得益處，科學家仍需更廣泛地了解制約癌症免疫反應的因素。為了更全面、系統、深入和動態地了解腫瘤的進展對全身免疫系統的影響，Spitzer和他的同事首先利用最新的質譜流式細胞技術，對8種癌症模式小鼠腫瘤中免疫細胞亞群做了動態且系統地分析。他們發現腫瘤微環境的免疫成分在不同腫瘤模型之間差異顯著。總的來看，腫瘤相關巨噬細胞在各種腫瘤中佔比都非常大，但具體到各個腫瘤之間佔比差異較大。
  • 未來科學大獎周|王振義解密腫瘤的誘導分化治療,用科學禮讚生命
    王振義教授的工作在國際上得到了驗證和推廣，使全反式維甲酸ATRA成為當今全球治療APL白血病的標準藥物，挽救了眾多患者的生命。」陳爾真院長在致辭中談到：「王振義老師用了將近50年時間聚焦於早幼粒細胞白血病的研究，並找到了它的發病機理和治療方法，為腫瘤治療打開了一扇門，不僅為患者帶來了生的希望，也為其他腫瘤的治療提供了參考方向。
  • 疫情期間,腫瘤患者如何就醫?
    現針對腫瘤患者特殊情況，就有關新型冠狀病毒感染肺炎流行期間就醫的相關感染預防事宜介紹如下，希望通過科學防控、規範診治，確保腫瘤患者的安全與療效。 02 有發熱症狀的腫瘤患者 72小時內有發熱的腫瘤患者建議前往當地綜合醫院發熱門診進行就診排查，確診為符合病例定義的疑似病例後，應立即在具備有效隔離條件和防護條件的定點醫院進行隔離治療，腫瘤疾病相關問題可經腫瘤專科醫生會診後綜合診治。
  • 新一代口服STING激動劑MSA-2+PD-1組成抗癌「王炸」,小鼠 50 天...
    腫瘤抗原特異性 CD8+ T 細胞是抗腫瘤免疫反應的關鍵組成部分，許多癌症患者的體內也觀測到內源性 T 細胞反應，但是仍然無法消除腫瘤。這是因為免疫檢查點的負調節機制，抑制了 T 細胞的功能。 針對免疫檢查點的治療方案已經發展多年，PD-1 抑制劑針對免疫檢查點的治療在臨床上已經應用。
  • Science子刊揭秘:抑制腫瘤復發的秘密武器——β受體阻滯劑
    這些細胞不為手術或化療所動，像是埋藏在身體裡的「定時炸彈」，會在某一刻解除休眠並生長成新的腫瘤，即使是經歷了腫瘤「完全切除」的一些患者，在多年後腫瘤仍然會復發。因此，確定驅動休眠腫瘤細胞重新激活的機制對於癌症治療十分重要。
  • 禮讚生命力量|用心感受患者痛苦,用技術解決患者難題
    讀懂科室： 處理頂級難題，不辜負患者「慕名而來」 江蘇省腫瘤醫院是腫瘤專科醫院，在腫瘤患者的護理上，對接國際先進理念，開展最新診療技術，江蘇省腫瘤醫院也一直走在行業前列。
  • 路邊常見到的一種蟲子,是一味很好的中藥,能抗腫瘤、增強免疫力
    我爺爺以前也得了癌症，用地龍磨成粉，加上炮山甲、生牡蠣、桃仁、紅花、鬱金、苦楝子、丹皮一起外服內用，兩個月就好了。」「真那麼神嗎？那何必去買呢？去地裡挖不就要多少有多少？」「地裡的沒用，入藥的地龍有講究，你給你爹試試！」小王從沒聽說過這些藥名和用處，半信半疑，不知道該不該試一試。 何為地龍？
  • 復旦校友恢復了老年小鼠視力
    這4個轉錄因子可以清除細胞上的表觀遺傳學標記並使這些細胞恢復到其原始胚胎狀態，從中發育成任何其他類型的細胞。但隨後研究發現，這一方法會出現兩個類型的細胞：一是讓細胞狀態充重置為最原始的細胞狀態，從而完全擦除細胞的身份；二是腫瘤細胞，誘導了生物體腫瘤的生長。
  • ...周斌研究組利用譜系示蹤技術無縫隙捕捉體內腫瘤轉移中的EMT過程
    獲取更多CSCB2020相關資訊乳腺癌是女性群體的最高發癌症，嚴重威脅著女性患者的生命安全。原發性乳腺癌患者在進行原位腫瘤切除手術治療後加以適當的放療或者化療，具有較好的預後結果。
  • 改善CAR-T臨床前評估的新方法,為增強腫瘤治療效果鋪路
    CAR-T細胞治療作為一種新型的腫瘤免疫治療方式，自2017年上市以來給部分血液系統腫瘤患者帶來了較大獲益。但不得不承認的是，它在實體瘤領域仍具挑戰性。可喜的是，來自路德維希癌症研究的科學家們，已經開發出了一種方法，可以顯著改善CAR-T細胞療法的臨床前評估，該方法是從患者體內提取免疫T細胞，並設計為靶向特定的腫瘤相關分子，然後重新注入以治療癌症。
  • 郝迎旭主任談:中醫藥治療腫瘤,這7個誤區堵住多少患者求生之路
    …… 以上這些問題，不止一次在門診上有患者跟我講過。 我發現，無論是患者還是家屬，對中醫治療腫瘤的認知仍有很多偏頗之處。今天，我就從幾個常見誤區來說一說吧。
  • 30種腫瘤標誌物合集|腫瘤標誌物|乳腺癌|血清|細胞|肺癌|患者|肝癌...
    腫瘤標誌物，是指特徵性存在於惡性腫瘤細胞，或由惡性腫瘤細胞異常產生的物質，或是宿主對腫瘤的刺激反應而產生的物質，並能反映腫瘤發生、發展，監測腫瘤對治療反應的一類物質。腫瘤標誌物存在於腫瘤患者的組織、體液和排洩物中，能夠被免疫學、生物學及化學的方法所檢測。本期就臨床上常見的腫瘤標誌物進行匯總分享。