台湾马偕医院与中原大学合作,成功开发出转基因肥胖斑马鱼模型,为人类肥胖机制研究和减肥药物筛选提供了高效、低成本的新工具。该研究成果已申请专利,有望加速肥胖相关疾病的药物开发进程。
斑马鱼(Danio rerio)作为一种模式生物,因其体积小、繁殖快、胚胎透明、基因操作便利等优势,近年来被广泛应用于发育生物学、毒理学和疾病模型研究。研究团队耗时三年,通过过表达与脂肪生成和细胞存活相关的Akt基因,成功构建了转基因肥胖斑马鱼品系。在正常喂食条件下,这些斑马鱼表现出显著的肥胖表型:体型明显膨胀,部分个体因脂肪过度堆积在头部形成脂肪瘤;同时出现血糖调节能力下降、三酸甘油脂过量累积、活动力显著降低等与人类肥胖症相似的特征。
马偕医院小儿遗传科主任林达雄指出,传统肥胖研究多使用小鼠模型,但小鼠实验周期长(数月)、成本高,而斑马鱼实验仅需2-3周即可获得结果。此外,斑马鱼体积小,药物可通过水体直接吸收,极大减少了珍贵药物的测试成本。该模型可用于大规模筛选减肥药物,验证效果后再用小鼠等大型动物进行后续试验。中原大学生物科技系助理教授萧崇德补充,肥胖斑马鱼的高脂肪含量还可能用于提取鱼油,作为深海鱼油的替代来源,避免汞污染和辐射污染等风险。
该研究为肥胖症的病理生理机制探索和药物开发提供了重要工具,未来可结合基因编辑技术进一步解析Akt信号通路在脂肪代谢中的调控网络,推动个性化肥胖治疗策略的发展。