美国的生物医学研究有好几个出名的私人实验室，纽约长岛的冷泉港实验室（Cold Spring Harbor Lab）及加州拉荷雅的沙克研究院（Salk Institute，以发展小儿麻痹疫苗的沙克为名）等都是；但听过缅因州巴尔港（Bar Harbor）杰克森实验室（Jackson Labs）的人，可能就少一些。这个位于缅因州沙漠山岛（Mt. Desert Island）峭壁上头俯视大西洋的研究机构，可是小鼠（mouse）研究的麦加圣地，至今已有七十多年的历史，比起只有四十年历史、同样建在悬崖上俯视太平洋的沙克研究院来，要悠久得多；但比起有百年以上历史的冷泉港来，则差上一截。

杰克森实验室是一九二九年由遗传学者立托尔（Clarence C. Little, 1988-1971）所建立的。立托尔出身哈佛，一次大战后曾在冷泉港实验室工作过三年；他最大的贡献是建立了近亲繁殖的纯种小鼠，其中一种黑色的品种C57BL至今仍广泛使用。立托尔曾于一九二二年担任缅因大学校长（年方三十二岁，是当时美国最年轻的校长），三年后又跳槽密西根大学出任校长。虽然贵为一校之长，他仍未忘情研究，每年夏天都回到缅因州的巴尔港休假并做实验。一九二九年，他因治校理念与学校董事会不合，于是主动递出辞呈，带着七位年轻同事，回到巴尔港建立实验室。实验室的主要赞助人之一，杰克森（Roscoe B. Jackson），是当时底特律汽车工业钜子，因此立托尔就以他为实验室的名字；至于研究方向则以癌症及免疫排斥为主。

杰克森实验室成立后没多久，就碰上美国股市崩盘，进入经济大萧条的三○年代。为求生存，该实验室开始贩卖本身所育种及繁殖的纯种小鼠，以贴补开销；从此，杰克森实验室除了进行研究之外，也成了全美、甚至全球各式各样纯种小鼠最重要的养殖供应中心。

一九四七年，沙漠山岛的一场野火，把整个实验室化为灰烬。许多人劝立托尔将实验室迁往其它更有规模的学术研究机构，但他执意重建，并积极募款。两年半之后，全新、设备更好的杰克森实验室又在原地重新开张，各种品系的小鼠从美国、加拿大及英国各地涌入，除了之前从该实验室送出去的之外，还包括许多新的突变种。其中有两个突变种与体重及代谢的控制有关，也是本文的另一主角。

一九五○年代初某日，该实验室的动物房管理员发现了一只体型硕大无比的老鼠窝在角落。起初研究人员的诊断是怀孕，但在一直等不到分娩之后，才发现那是只公鼠。这只老鼠的食量是正常鼠的三倍，不吃东西的时候则安静不动；于是，研究人员将牠取名为「肥胖」（obese），简称ob鼠。

Ob鼠由隐性的基因突变所造成，必须两个ob基因都遭到突变，才表现出极度的肥胖。由于这种老鼠并不容易育种，同时，ob鼠还有不同的突变种，造成实验解释的困难；所以，并没有太多人使用ob鼠做研究。

一九六六年，任职杰克森实验室的生化学家寇尔曼（Douglas Coleman）及同事又发现了另外一种肥胖的老鼠；这种老鼠没有胖到ob鼠的程度，但却出现糖尿病的症状：喝多、尿多、血糖高及尿中有糖，同时对胰岛素不反应。因此，他们给这种老鼠取名为「糖尿病」（diabetic），简称db鼠。由于糖尿病是影响重大的人类疾病，因此db鼠的出现带给研究人员很大的希望，尤其是对于体型肥胖、胰岛素并不缺乏的第二型糖尿病。

接下来，寇尔曼进行了一项精巧的实验，显示造成ob与db鼠的突变不同但相关的一面。他所使用的实验技巧，是以手术将两只老鼠的腹侧皮肤及腹膜切开后再缝在一起，造成连体动物（好比连体婴），彼此血液得以交换。他分别进行了db与正常、ob与正常，以及db与ob之间的连体，结果是：与db鼠连体的正常鼠变得几乎不吃东西，以至于瘦弱而死；与ob鼠连体的正常鼠活得好好的，同时ob鼠的体重也有下降；至于将ob与db鼠连体，则两只老鼠都逐渐变瘦而死去。

这个实验结果显示：ob鼠体内似乎缺少了某种抑制食慾及体重的物质，但可从正常鼠获得；而db鼠体内却似乎拥有过多的这种物质，可作用在正常鼠及ob鼠，造成这些动物挨饿致死，但db鼠本身却可能缺少了这种物质的受体，而无法产生作用。至于这种未知物质的来源及作用位置，有过很多猜测，最后锁定在脂肪组织及下视丘这块脑区。这样的说法，与之前提到人类体重似乎受到某个可侦测体脂肪含量的「脂肪计」所控制，并根据某个「设定点」来调节进食与能量消耗的假说，不谋而合。寇尔曼的研究生涯后期，都花在找寻这个未知因子上，但直到一九九一年他从杰克森实验室退休前，都未能如愿。



｛本文原载于中央日报副刊92.9.17｝