徐平曾在日本从事基因敲除小鼠的研究。
■李惠钰
我们吃下的每一种药,都要经过它们多次“试吃”;医院里一次次挽救生命的手术操作,都在它们身上首先实践。实验动物,这些拯救人类的“无名英雄”,已经成为生命科学研究中不可替代的重要支撑条件。
实验动物是一种完整的生物型研究工具和试验对象,作为相似度高、可控性强、使用经济、操作简便的“活”的紧密仪器,实验动物广泛运用于探索生命奥秘、研究疾病机理及防治等与人类健康和生活质量相关的各个领域。
长期从事实验动物研究工作的中国科学院上海生命科学研究院研究员徐平表示,虽然我国在实验动物资源开发和利用上取得了一定的成绩,但仍存在很多问题,实验动物资源应合理开发和共享利用,这对促进我国基础生命科学及生物医药的研发具有重要的支撑和保障作用。
资源开发成果显著
在我国,实验动物新资源的开发起步较晚,但已取得了一定的成就。据徐平介绍,通过采用人工驯化和饲养繁育技术,我国早在上世纪中后期就培育成功了低癌系津白I号、高癌系津白II号和白血病试验小鼠615等有重要价值的近交系小鼠,并得到国际近交系小鼠命名委员会的承认。
此后,各繁育单位又相继利用远交群昆明小鼠培育出了多个近交系小鼠品系和一些具有重大应用价值并拥有自主知识产权的实验动物新品种。
基因改变动物的制作是实验动物新资源开发的主要途径之一,自上世纪80年代后期起,我国的科学家就开始从事基因工程动物的研究工作,并在90年代先后开发了一批有价值的转基因小鼠。“十一五”期间,通过国家科技支撑项目的支持,我国科学家已获得了近千种转基因或基因剔除小鼠。
据徐平介绍,1998年上海医学遗传研究所获得5只转基因山羊,其中一只奶山羊的乳汁中含有堪称血友病人救星的药物蛋白——有活性的人凝血因子Ⅸ,这是由中国工程院院士曾溢涛教授为首的科学家们经过艰辛探索获得的重大成果。
另外,我国野生动物实验动物化研究也取得了可喜的进展。我国陆栖脊椎动物有2000多种,约占世界种属的10%,两栖类196种,爬行类315种,鸟种1187种,哺乳种414种,其中有些种属具有很高的开发价值。例如,很早就被引入欧美的拉萨犬,早已成为世界瞩目的动物资料。
我国在本世纪初就把一些野生动物成功地育为生命科学研究的模型动物,有的已被国内外科学家公认为实验用动物,在国际上广泛应用。例如对日本血吸虫具有独特抗性并用于抗日本血吸虫机理研究的东方田鼠,对一些重大疫病研究具有其他动物不可替代作用的灰仓鼠等。
问题依然存在
“尽管我国在资源开发上取得了一定的成绩,可实验动物的品种、品系资源依然不足,资源利用率较低。”徐平表示,我国现有实验动物品种资源约1000多个品系,还不到世界资源的1/10。
我国常用的实验动物主要有十多个品种近50个品系,这些动物的总使用量约占全部实验动物用量的85%以上。而在心血管疾病、肿瘤等疾病,以及公共卫生事件频发的今天,这些实验动物资源远远不能满足科技发展和人类重大疾病研究的需求。
在我国,陆栖脊椎动物约有2137种,约占世界种属的10.1%,可是这些丰富的野生动物资源,真正应用到生物医学研究中的动物种类却仅为其中极少一部分,如黑线仓鼠、长爪沙鼠、鼠兔、树鼩等。
其实,我国有许多种属都具有很高的开发价值,在资源动物的开发利用上,我国起步虽早但进展不大。徐平分析,归根结底还是因为我国对实验动物新资源的开发缺乏系统性的规划、无持续性投入,对资源动物开发的重要性认识不足。
另外,由于缺乏资源的战略发展规划和稳定的运行经费支持,以及对资源中心没有一个很好的评估淘汰机制,使得实验动物资源在收集、保存等方面发展极不平衡。
“一些自主开发的或引进的实验动物资源,由于得不到有效的保护而丢失,例如我国科研人员采用KM小鼠培育的数个近交系、突变品系等,现在已经基本绝种,一批在‘九五’期间获得的疾病动物模型也所剩无几。”徐平说。
徐平表示,在建立实验动物资源共享体系的同时,自然科技资源信息共享的法律法规也迫切需要建设。
随着信息化的日益渗透,实验动物资源信息逐渐在互联网上整合、发布和共享,由此也会带来诸多的问题,比如信息安全、信息的开放程度和使用权限、知识产权和版权问题等。
实物共享已有很多法律法规、条约、公约等规范来约束、指导资源的共享行为,但信息共享的成文法规几乎是个空白。在这方面,我国如何建立引导性政策、约束性的条例,是一个具有重要意义且值得探讨的课题。
对策与建议
针对我国实验动物资源开发和利用中存在的诸多问题,徐平建议,我国应制定一个有关实验动物资源开发的中长期研究规划,将重点支持与扶持支持相结合,对一些我国特有的、有较高应用价值的潜在模型资源给予持续性的研究经费支持。
针对国际实验动物新资源,尤其是大规模基因改变动物的研究热点,我国应集中有限的财力给予重点支持。鼓励创新性动物资源的开发和知识产权保护。同时制定相关的法律或政策,明确国家、单位、个人的权、责、利,形成实验动物资源共享的前提条件和互利机制。
在资源共享原则、共享机制、共享方式等方面,徐平建议,要建立有利于资源共享和兼顾资源建设的政策保障体系。
建议设立专项运行经费给予各国家实验动物种子中心运行上的保障。同时制定相关的竞争、激励、考核、评估及退出机制。明确资源平台的发展目标和资源的共享利用度。促进我国实验动物资源和数据的收集、安全保存和共享利用。
《中国科学报》 (2012-03-27 B2 生物) |