世界難題重大突破！世界首例體細(xì)胞克隆猴中國(guó)誕生

中國(guó)科學(xué)院24日舉行新聞發(fā)布會(huì)，宣布我國(guó)在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物的體細(xì)胞克?。?017年11月27日，世界上首個(gè)體細(xì)胞克隆猴“中中”在中國(guó)科學(xué)院神經(jīng)科學(xué)研究所、腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心的非人靈長(zhǎng)類平臺(tái)誕生;12月5日第二個(gè)克隆猴“華華”誕生。

生物學(xué)國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》(Cell)將以封面文章發(fā)表此項(xiàng)成果，并于2018年1月25日在線發(fā)表。該成果標(biāo)志中國(guó)率先開啟了以體細(xì)胞克隆猴作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的新時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)在非人靈長(zhǎng)類研究領(lǐng)域由國(guó)際“并跑”到“領(lǐng)跑”的轉(zhuǎn)變。

自1997年首個(gè)體細(xì)胞核移植克隆動(dòng)物“多莉”羊出生以來，利用體細(xì)胞克隆技術(shù)不僅誕生出包括馬、牛、羊、豬和駱駝等在內(nèi)的大型家畜，還誕生了包括小鼠、大鼠、兔、貓和狗在內(nèi)的多種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，但與人類相近的靈長(zhǎng)類動(dòng)物(獼猴)的體細(xì)胞克隆一直沒有解決，成為世界性難題。

記者了解到，近20年來，美國(guó)、中國(guó)、德國(guó)、日本、新加坡和韓國(guó)等多家科研機(jī)構(gòu)在此方面進(jìn)行不斷探索和嘗試，但始終未能成功。一個(gè)主要限制性因素是供體細(xì)胞核在受體卵母細(xì)胞中的不完全重編程導(dǎo)致胚胎發(fā)育率低。

同時(shí)，用作受體的卵母細(xì)胞數(shù)量有限，且非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物胚胎操作技術(shù)尚不完善，也是影響實(shí)現(xiàn)非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物體細(xì)胞克隆的重要因素。

按照中國(guó)科學(xué)院前瞻性戰(zhàn)略部署，在蒲慕明院士的帶領(lǐng)下，位于上海的中國(guó)科學(xué)院神經(jīng)科學(xué)研究所孫強(qiáng)研究員率領(lǐng)以博士后劉真為主的團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過五年的不懈努力，熟練掌握并改進(jìn)了非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物體細(xì)胞核移植的顯微操作技術(shù)，同時(shí)不斷嘗試各種實(shí)驗(yàn)方法，通過表觀遺傳學(xué)修飾促進(jìn)體細(xì)胞核重編程，顯著提高了體細(xì)胞克隆胚胎的囊胚質(zhì)量和代孕猴的懷孕率，成功地突破了這個(gè)生物學(xué)前沿的難題，在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物的體細(xì)胞克隆。

這一成功標(biāo)志著中國(guó)率先開啟以獼猴作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的時(shí)代，這一突破也實(shí)現(xiàn)了“領(lǐng)跑、彎道超車、三個(gè)面向”的目標(biāo)，進(jìn)一步鞏固了中國(guó)科學(xué)家在我國(guó)即將啟動(dòng)的靈長(zhǎng)類全腦介觀神經(jīng)聯(lián)接圖譜國(guó)際大科學(xué)計(jì)劃中的主導(dǎo)地位。

據(jù)孫強(qiáng)研究員介紹，體細(xì)胞克隆猴的重要性在于能在一年內(nèi)產(chǎn)生大批遺傳背景相同的模型猴。“使用體細(xì)胞在體外有效地做基因編輯，準(zhǔn)確地篩選基因型相同的體細(xì)胞，用核移植方法產(chǎn)生基因型完全相同的大批胚胎，用母猴載體懷孕出生一批基因編輯和遺傳背景相同的猴群。這是制作腦科學(xué)研究和人類疾病動(dòng)物模型的關(guān)鍵技術(shù)。”

除了在基礎(chǔ)研究上有重大意義外，此項(xiàng)成果也為解決我國(guó)人口健康領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)做出貢獻(xiàn)。據(jù)介紹，利用體細(xì)胞克隆技術(shù)制作腦疾病模型猴，為人類面臨的重大腦疾病的機(jī)理研究、干預(yù)、診治帶來前所未有的光明前景。

“當(dāng)前很多神經(jīng)精神疾病不能得到有效治療的一個(gè)重要原因是，藥物研發(fā)通常使用的小鼠模型和人類相差甚遠(yuǎn)，在小鼠模型上花費(fèi)巨大資源篩選到的候選藥物用在病人身上大都無效或有不可接受的副作用。”孫強(qiáng)說。體細(xì)胞克隆猴的成功，以及未來基于體細(xì)胞克隆猴的疾病模型的創(chuàng)建，將有效縮短藥物研發(fā)周期，提高藥物研發(fā)成功率，使我國(guó)率先發(fā)展出基于非人靈長(zhǎng)類疾病動(dòng)物模型的全新醫(yī)藥研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈，促進(jìn)針對(duì)阿爾茨海默病、自閉癥等腦疾病，以及免疫缺陷、腫瘤、代謝性疾病的新藥研發(fā)進(jìn)程。