30萬(wàn)一頭 這些小豬“身嬌肉貴”

畜牧編輯

基因敲除的免疫缺陷小豬很容易生病。受訪者供圖

　　廣州蘿崗區(qū)某個(gè)基地里，科學(xué)家們正精心飼養(yǎng)著一群身價(jià)不菲的實(shí)驗(yàn)小豬。身價(jià)有多貴？比如近日剛出生的27頭基因敲除免疫缺陷小豬，每頭單價(jià)或?qū)⒊^(guò)30萬(wàn)元。它們將成為“活試管”替人類(lèi)患上各種疾病以檢測(cè)藥效。它們還可以成為干細(xì)胞治療、免疫重建、人源化動(dòng)物器官等實(shí)驗(yàn)的動(dòng)物模型。
　　比小白鼠更適合臨床科研的小豬
　　中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“廣州生物院”)賴(lài)良學(xué)博士的研究團(tuán)隊(duì)，近日成功利用靶向基因敲除技術(shù)“敲”掉了掌管小豬免疫系統(tǒng)的關(guān)鍵基因“RA G基因”，最終獲得了“重癥聯(lián)合免疫缺陷小型豬模型”，該研究成果于6月27日在線(xiàn)發(fā)表在美國(guó)《免疫學(xué)雜志》上。
　　據(jù)該團(tuán)隊(duì)成員楊化強(qiáng)博士介紹，從上世紀(jì)六七十年代起，西方一些科學(xué)家就開(kāi)始研究免疫缺陷動(dòng)物模型，免疫缺陷小鼠曾被廣泛運(yùn)用于感染免疫、炎癥、腫瘤和干細(xì)胞等相關(guān)研究。但小鼠在體形、壽命和對(duì)炎癥的免疫反應(yīng)機(jī)制等與人類(lèi)相差較大，在疫苗的開(kāi)發(fā)、藥物篩選與臨床評(píng)價(jià)、干細(xì)胞治療的長(zhǎng)期跟蹤等與人類(lèi)臨床相關(guān)的研究中受到局限。
　　由于豬在體形、壽命、生理指標(biāo)，特別是免疫機(jī)制等與人類(lèi)相近，去年初，賴(lài)良學(xué)和楊化強(qiáng)等科學(xué)家開(kāi)始嘗試做免疫缺陷小豬的模型。
　　克隆出基因敲除小豬需要5個(gè)月
　　他們先找來(lái)一頭懷孕的母豬，從剛發(fā)育35天的小豬寶寶身上分離出“成纖維細(xì)胞”。隨后在實(shí)驗(yàn)室中，科學(xué)家利用T A LEN技術(shù)(靶向基因敲除)把這個(gè)細(xì)胞中的基因序列進(jìn)行打靶修飾，分別把掌管免疫密碼的關(guān)鍵基因RAG1、RAG2敲除掉，這個(gè)階段的基因打靶大約需要1個(gè)月的時(shí)間。
　　接下來(lái)是克隆，只要1天時(shí)間。打靶好的細(xì)胞核被注入一個(gè)全新的卵子中。新組裝的卵細(xì)胞再經(jīng)過(guò)克隆技術(shù)發(fā)育成胚胎細(xì)胞。最后，還需要找一頭正在發(fā)情的母豬來(lái)做“代孕媽媽”。經(jīng)過(guò)4月懷胎，一頭基因敲除的定制小豬就出生了。
　　“當(dāng)時(shí)我們一共做了幾千個(gè)克隆胚胎，移植到20多頭母豬體內(nèi)，但由于基因打靶技術(shù)畢竟是個(gè)對(duì)基因有創(chuàng)傷的技術(shù)，我們只有50%的成功幾率，最終僅10頭母豬成功受孕?！碑a(chǎn)出的42頭小豬仔，也只存活下來(lái)27頭。
　　免疫缺陷小豬可做“活試管”
　　經(jīng)過(guò)檢查，當(dāng)時(shí)進(jìn)行了RA G1/2雙等位敲除的小豬都表現(xiàn)出了典型的重癥聯(lián)合免疫缺陷疾病(SCID)特征，例如胸腺萎縮、脾臟發(fā)育不良，淋巴細(xì)胞減少，體細(xì)胞基因組V(D)J重排消失，無(wú)成熟的T、B細(xì)胞。這些免疫系統(tǒng)缺陷導(dǎo)致27頭小豬非常脆弱，必須生活在實(shí)驗(yàn)室條件下的無(wú)菌環(huán)境中。
　　“這些脆弱的小豬有什么用呢？”楊化強(qiáng)說(shuō)，這么費(fèi)勁獲得的免疫缺陷小豬，未來(lái)有望成為“活試管”，用于腫瘤移植構(gòu)建癌癥模型，可以代替人類(lèi)來(lái)試驗(yàn)各種療法或新藥的藥效。此外，科學(xué)家還可以用小豬模型做免疫重建的實(shí)驗(yàn)，將人的免疫細(xì)胞移植給它，構(gòu)建人源化的豬，用作生物反應(yīng)器，或研究相關(guān)的人類(lèi)疾病。更理想的狀態(tài)，未來(lái)技術(shù)成熟的話(huà)，科學(xué)家還有望在小豬身上，用人源細(xì)胞嫁接培養(yǎng)出肝臟、腎臟等人源化器官，許多腎病、肝病患者不用再為了尋找腎源而苦苦等待。來(lái)源： 南方都市報(bào) 　 作者： 靳穎姝 朱丹萍

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