實驗動物:資源開發應科學合理 |
——訪中國科學院上海生命科學研究院研究員徐平 |
徐平曾在日本從事基因敲除小鼠的研究。
■李惠鈺
我們吃下的每一種藥,都要經過它們多次「試吃」;醫院裡一次次挽救生命的手術操作,都在它們身上首先實踐。實驗動物,這些拯救人類的「無名英雄」,已經成為生命科學研究中不可替代的重要支撐條件。
實驗動物是一種完整的生物型研究工具和試驗對象,作為相似度高、可控性強、使用經濟、操作簡便的「活」的緊密儀器,實驗動物廣泛運用於探索生命奧秘、研究疾病機理及防治等與人類健康和生活質量相關的各個領域。
長期從事實驗動物研究工作的中國科學院上海生命科學研究院研究員徐平表示,雖然我國在實驗動物資源開發和利用上取得了一定的成績,但仍存在很多問題,實驗動物資源應合理開發和共享利用,這對促進我國基礎生命科學及生物醫藥的研發具有重要的支撐和保障作用。
資源開發成果顯著
在我國,實驗動物新資源的開發起步較晚,但已取得了一定的成就。據徐平介紹,通過採用人工馴化和飼養繁育技術,我國早在上世紀中後期就培育成功了低癌系津白I號、高癌系津白II號和白血病試驗小鼠615等有重要價值的近交系小鼠,並得到國際近交系小鼠命名委員會的承認。
此後,各繁育單位又相繼利用遠交群昆明小鼠培育出了多個近交系小鼠品系和一些具有重大應用價值並擁有自主智慧財產權的實驗動物新品種。
基因改變動物的製作是實驗動物新資源開發的主要途徑之一,自上世紀80年代後期起,我國的科學家就開始從事基因工程動物的研究工作,並在90年代先後開發了一批有價值的轉基因小鼠。「十一五」期間,通過國家科技支撐項目的支持,我國科學家已獲得了近千種轉基因或基因剔除小鼠。
據徐平介紹,1998年上海醫學遺傳研究所獲得5隻轉基因山羊,其中一隻奶山羊的乳汁中含有堪稱血友病人救星的藥物蛋白——有活性的人凝血因子Ⅸ,這是由中國工程院院士曾溢濤教授為首的科學家們經過艱辛探索獲得的重大成果。
另外,我國野生動物實驗動物化研究也取得了可喜的進展。我國陸棲脊椎動物有2000多種,約佔世界種屬的10%,兩棲類196種,爬行類315種,鳥種1187種,哺乳種414種,其中有些種屬具有很高的開發價值。例如,很早就被引入歐美的拉薩犬,早已成為世界矚目的動物資料。
我國在本世紀初就把一些野生動物成功地育為生命科學研究的模型動物,有的已被國內外科學家公認為實驗用動物,在國際上廣泛應用。例如對日本血吸蟲具有獨特抗性並用於抗日本血吸蟲機理研究的東方田鼠,對一些重大疫病研究具有其他動物不可替代作用的灰倉鼠等。
問題依然存在
「儘管我國在資源開發上取得了一定的成績,可實驗動物的品種、品系資源依然不足,資源利用率較低。」徐平表示,我國現有實驗動物品種資源約1000多個品系,還不到世界資源的1/10。
我國常用的實驗動物主要有十多個品種近50個品系,這些動物的總使用量約佔全部實驗動物用量的85%以上。而在心血管疾病、腫瘤等疾病,以及公共衛生事件頻發的今天,這些實驗動物資源遠遠不能滿足科技發展和人類重大疾病研究的需求。
在我國,陸棲脊椎動物約有2137種,約佔世界種屬的10.1%,可是這些豐富的野生動物資源,真正應用到生物醫學研究中的動物種類卻僅為其中極少一部分,如黑線倉鼠、長爪沙鼠、鼠兔、樹鼩等。
其實,我國有許多種屬都具有很高的開發價值,在資源動物的開發利用上,我國起步雖早但進展不大。徐平分析,歸根結底還是因為我國對實驗動物新資源的開發缺乏系統性的規劃、無持續性投入,對資源動物開發的重要性認識不足。
另外,由於缺乏資源的戰略發展規劃和穩定的運行經費支持,以及對資源中心沒有一個很好的評估淘汰機制,使得實驗動物資源在收集、保存等方面發展極不平衡。
「一些自主開發的或引進的實驗動物資源,由於得不到有效的保護而丟失,例如我國科研人員採用KM小鼠培育的數個近交系、突變品系等,現在已經基本絕種,一批在『九五』期間獲得的疾病動物模型也所剩無幾。」徐平說。
徐平表示,在建立實驗動物資源共享體系的同時,自然科技資源信息共享的法律法規也迫切需要建設。
隨著信息化的日益滲透,實驗動物資源信息逐漸在網際網路上整合、發布和共享,由此也會帶來諸多的問題,比如信息安全、信息的開放程度和使用權限、智慧財產權和版權問題等。
實物共享已有很多法律法規、條約、公約等規範來約束、指導資源的共享行為,但信息共享的成文法規幾乎是個空白。在這方面,我國如何建立引導性政策、約束性的條例,是一個具有重要意義且值得探討的課題。
對策與建議
針對我國實驗動物資源開發和利用中存在的諸多問題,徐平建議,我國應制定一個有關實驗動物資源開發的中長期研究規劃,將重點支持與扶持支持相結合,對一些我國特有的、有較高應用價值的潛在模型資源給予持續性的研究經費支持。
針對國際實驗動物新資源,尤其是大規模基因改變動物的研究熱點,我國應集中有限的財力給予重點支持。鼓勵創新性動物資源的開發和智慧財產權保護。同時制定相關的法律或政策,明確國家、單位、個人的權、責、利,形成實驗動物資源共享的前提條件和互利機制。
在資源共享原則、共享機制、共享方式等方面,徐平建議,要建立有利於資源共享和兼顧資源建設的政策保障體系。
建議設立專項運行經費給予各國家實驗動物種子中心運行上的保障。同時制定相關的競爭、激勵、考核、評估及退出機制。明確資源平臺的發展目標和資源的共享利用度。促進我國實驗動物資源和數據的收集、安全保存和共享利用。
《中國科學報》 (2012-03-27 B2 生物)