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自然博物馆里的你我他 -10

魔都行者 魔都行者
2024-09-05

2018年3月3日,魔都,阴。

中国科学院神经科学研究所孙强教授正在进行《体细胞克隆猴》 的演讲。体细胞克隆,是指科学家通过体细胞核移植得到的基因型与体细胞供体完全相同的后代个体。1996年,科学家利用核移植技术得到了第一只体细胞克隆动物——克隆羊 “多利”。从那以后21年来,各国科学家先后克隆出了牛、鼠、猫、狗等动物,但一直未能成功克隆与人类最相近的非人灵长类动物。

2017年11月,世界上首只体细胞克隆猴 “中中” 诞生,中科院神经科学研究所科研团队实现了 “世界第一”,引发全球生命科学界关注。孙强教授告诉听众,在体细胞克隆猴构建过程中,要把卵细胞里的细胞核去除,以容纳体细胞的细胞核。克隆猴的一大难点是猴卵细胞的细胞核不易识别,“去核” 的操作难度很高。

克隆猴有哪些用途?孙强说,猴子与人类都属于灵长类,彼此接近,所以是非常重要的实验动物。例如,狂犬病、霍乱等许多疾病的疫苗曾用猴子进行安全性测试。阿尔茨海默症(老年痴呆症)、帕金森病等老年疾病的研究,以及人类心理、认知等方面的研究,都需要猴子作为模式动物。

目前绝大多数脑疾病之所以不能有效治疗,主要的原因之一是研发药物通用的小鼠模型和人类相差甚远,研发出的药物在人体检测时大都无效或有副作用。体细胞克隆猴的成功,使得在一年内产生大批遗传背景相同的模型猴变成可能,由此可以大大促进新药研发进程。

在伦理问题上,克隆猴不但不违背伦理,还会优化动物伦理。孙强解释说,猴子的繁殖周期是5年,通过有性繁殖培育出遗传背景相同的近交系试验用猴子,需要长达100年时间,显然是无法操作的。而利用转基因及基因编辑技术,虽然能培育出患有自闭症等疾病的猴子,但由于猴子的个体差异性很大,在科学实验中就缺乏说服力。

克隆猴的诞生,则解决了这些问题。它们能被 “批量生产” 其遗传背景完全一致,而且科研人员可以在体外对体细胞进行基因编辑操作,利用基因编辑过的体细胞做核移植,只通过一代就能培育出研究某种疾病的模式动物。“这样一来,科研团队使用的猴子数量就会大幅减少,同时也优化了动物伦理。”

克隆猴的诞生离不开很多默默无闻的人,孙强教授在演讲的结尾用了满满一页的照片向听众们展示了团队中的幕后英雄们。最后,孙强教授还特别感谢了家人给予他无微不至的关爱和支持。

接下来复旦大学发育生物学研究所动物伦理研究者孙璘给大家带来了《克隆与生命伦理》的演讲。

虽然说克隆动物对于新药研发和器官移植等领域都有很多益处,但是我们却不得不要直面克隆动物所带来的坏处。

作为科研工作顺利开展和可重复性的保障,实验动物的存在有相当的必要性。从生物对疼痛感知的角度考虑,在动物痛苦与科研欲求之间,目前广获认同的平衡点是3R原则:

Replacement(替代):用无知觉的材料代替,或者用对疼痛和痛苦感觉较为迟钝的相对低等动物代替高等的
Reduction(减量):用最少但是能回答研究问题的数量
Refinement(优化):尽可能减少动物疼痛及痛苦的频率及程度

不过,如何约束手握 “利器” 的科学家,使其不至制造出小说中的 “科学怪人” 呢?在现实的科研过程中,相关的伦理规范和审查必不可少。

2016,中国实验动物学会实验动物福利伦理专业委员会开始起草《实验动物福利伦理审查指南》,对动物实验进行伦理审查。另外,涉及动物实验的单位还会设立 “实验动物管理和使用委员会”。

在高新技术的产生和发展过程中,往往喜忧参半,所以我们更应该直面克隆背后的问题,防止这一顶尖技术成为 “黑科技” 的推手,防止克隆技术滑向我们不想看到的方向,比如克隆人。

四位嘉宾的演讲后,主持人把他们再次请上讲坛与听众亲切交流。

克隆猪研究团队骨干、南京农业大学副教授李娟向听众介绍了克隆猪的诞生对人类的 “三大利好”,一是保种,对优秀的猪种进行克隆;二是培育出老年痴呆症、牛皮藓、动脉粥样硬化等疾病的模式动物;三是为人类提供异种器官移植的材料。李娟告诉听众,猪的许多器官和人的相似,很适合异种器官移植,但猪体内有内源性逆转录病毒,对人体有害。好在2017年,美国eGenesis公司利用基因编辑技术克隆出了 “无毒” 小猪,其体内不含有内源性逆转录病毒。“预计未来几年,猪的心、肝、肾等器官就能用于临床,移植到人体内。”

提问环节观众们都特别踊跃举手发言,特别是小朋友们的独特想法往往会引来 “哄堂大笑”,但是科学家们却还是严肃认真地回答了他们看似 “幼稚” 的问题。因为大家都知道,今天台下的小朋友也许几十年后也会有人站在同样的讲坛向世人展示他们的最新研究成果,这也许就是 “绿螺讲堂” 的意义之所在吧。

最后,专家们从现场观众中随机抽选了几位幸运观众并同他们合影留念。

“绿螺讲堂” 结束了,紧张一天的拍摄也结束了。很有幸能在一天的时间里参与拍摄了很多有意义的活动,真心期待下次拍摄的时候能够以正式志愿者的身份继续拍摄——自然博物馆里的你我他!


THE END



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