疾病模型猴的构建难题被攻克,首批体细胞克隆疾病模型猴在中国诞生

作者:冉盛网 时间:2019-01-24 09:59:52

根据今日新华社、广州日报报道,世界首批体细胞克隆疾病模型猴在中国诞生,中国科学院神经科学研究所的孙强研究员与刘真研究员、张洪钧研究员合作,三个研究团队经过三年努力,利用基因编辑技术(CRISPR/Cas9),成功构建了世界首例核心节律基因BMAL1敲除猕猴模型。该项成果1月24日在线发表在权威综合英文期刊《国家科学评论》上。该成果表明中国正式开启了批量化、标准化创建疾病克隆猴模型的新时代,为脑认知功能研究、重大疾病早期诊断与干预、药物研发等提供新型高效的动物模型。


五只生物节律紊乱体细胞克隆猴(2018年11月27日摄)。新华社发(中科院神经科学研究院供图)


“10年攻关+10亿美元投入”几乎是目前新药出炉的“标配”,然而,即便投入如此之巨,失败概率仍超90%。科学界认为,根本原因在于缺乏遗传背景一致的实验用疾病模型猴。

猕猴是国际上常用的一种实验动物。2017年,“中中”“华华”的成功克隆解决了让野生猕猴遗传背景一致的问题,却未能解决疾病模型猴的构建难题。这一次,在严格遵循科研伦理的前提下,中科院神经科学研究所张洪钧、孙强、刘真团队首次通过敲除“关键基因”的方法,获得5只生物钟紊乱严重程度不同的疾病猴,而后,他们从中选取了一只紊乱特征最为明显的猕猴作为克隆“原型”,通过采集其体细胞的细胞核,最终获得5只克隆疾病猴。目前年龄最大的已超半岁,年龄最小的也已超过3个月。至此,疾病模型猴的构建难题被攻克。


1月23日,在上海松江G60脑智科创基地举行的新闻发布会上,中科院科学传播局局长周德进、中科院神经科学研究所所长蒲慕明院士、张洪钧研究员、孙强研究员、刘真研究员(从左至右)在回答记者提问。



1月24日出版的《国家科学评论》。新华社发(中科院神经科学研究所供图)。


业内专家认为,“中中”“华华”的细胞核来自雌性胎猴,而此次5只克隆猴的细胞核来自雄性青年疾病猴,操作要求更高、实现难度更大,这表明中国体细胞克隆技术走向成熟。


目前,每年全球药物研发会使用大量实验动物进行药物安全性和代谢检测,还会招募众多临床试验人群做药效评估。随着疾病模型猴批量克隆技术不断成熟完善,未来全球实验动物的使用数量有望大幅降低,临床试验人群服用无效药物的比例也将大大降低。


中科院神经科学研究所所长蒲慕明院士表示,下一步团队将继续优化“基因修饰+体细胞克隆技术”,研制患有各类脑疾病的克隆猴模型,在基础研究方面用于绘制“全脑神经联接图谱”,在转化应用方面用于研发更有效的脑疾病治疗手段,进一步提升药物研发效率。


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