中国科学院神经所率先克隆出两只猴:“中中”(左)和“华华”(右),图片来自神经所。这项成果将不仅为动物研究带来革命性的变化,还会促进人类疾病治疗新方案的开发。《细胞》杂志主编Emilie Marcus撰文 | 叶水送、吕浩然责编 | 陈晓雪。1997年,科学领域发生了一件大事,它既引起了科学家群体的广泛关注,同时又成为街谈巷议的话题,这就是克隆羊“多莉”的诞生。
20多年过去了,科学家利用体细胞核移植技术(SCNT)克隆出了许多其他哺乳动物,如猪、牛、羊、猫、狗等。事实上,这期间也有很多学者曾尝试克隆与人类更加接近的非人灵长类动物。近日,这一难题被来自中国科学院上海神经科学研究所的科学家攻克,他们率先利用体细胞核移植技术克隆出两只猕猴,完成这一实验的是以中国科学院神经科学研究所研究员孙强和博士后刘真为主的团队。
1月25日,《细胞》杂志不同寻常地提前公布了这一重磅研究。《细胞》杂志主编Emilie Marcus告诉《知识分子》。值得注意的是,该论文从投稿到接收不到1个月时间,足以显示《细胞》杂志编辑对该研究的重视。这两只克隆猴拥有一个意味深长的名字:“中中”和“华华”,象征着“中华”。目前,两只克隆猴出生时间分别为8周和6周,同普通的猴子一样,能正常地生长。
在成功克隆猴之前,研究人员尝试了不同的方法,均告失败。研究显示,已分化的猴细胞核对体细胞核移植技术有抗性,因此孙强与同事在细胞核转移后,引入表观遗传调节剂,打开或关闭抑制胚胎发育的基因。他们发现,当向融合细胞中注入去甲基化酶Kdm4d的mRNA,去除组蛋白甲基化修饰,并用组蛋白去乙酰化抑制剂TSA处理细胞时,能极大地改进滋养体发育和在代孕母猴中成功怀孕的比例。
两组实验取得了不同的结果:在第一组实验中,21只代孕母猴中的6只成功怀孕,最终生下了2只健康的猴子,它们就是“中中”和“华华”;另一组研究,42只代孕母猴中有22只成功怀孕,最后也有两只猴子出生,可惜的是,它们短暂存活后死亡。
谈到此次“中中”“华华”问世的意义,蒲慕明表示:“体细胞克隆猴的成功将推动中国率先发展出基于非人灵长类疾病动物模型的全新医药研发产业链,促进针对阿尔茨海默病、自闭症等脑疾病,以及免疫缺陷、肿瘤、代谢性疾病的新药研发进程,同时也让中国成为世界脑科学人才的汇聚高地。”理想的动物模型是人类探究疾病、进行基础医学试验的重要工具。一直以来,科学家孜孜不倦地追求理想的动物模型,尤其是对灵长类动物模型的构建。
“有关灵长类的很多研究问题,都可以通过这一技术构建的灵长类动物模型得到解答。”孙强表示,“通过克隆技术,我们可以生产出遗传背景一致的猴子,可以用在大脑疾病、癌症、免疫甚至代谢类疾病研究方面,亦可以帮助我们在药物临床前试验中,检测其有效性。”