具有生殖優(yōu)勢 嚙齒類小鼠成科研“寵物”

目前，小鼠遺傳背景研究已足夠充分，并有明確的質量控制標準，擁有大量的近交系、突變系和封閉群。因此它在各類實驗研究中，用量最大、用途最多。

2020年是鼠年。自古以來，關于鼠的看法始終是因人而異——這種嚙齒動物因為偷油吃米、傳播疾病而落得“過街老鼠人人喊打”的境地;而在不少影視作品中，米老鼠、精靈鼠小弟等角色又顯得它們機智靈敏、善解人意。

事實上，在科研領域，鼠類的貢獻很大。據(jù)悉，目前世界上的基因工程小鼠品系已經過萬，除此之外的實驗小鼠品系亦有千余，小鼠遺傳背景研究已足夠充分，并有明確的質量控制標準，擁有大量的近交系、突變系和封閉群。因此它在各類實驗研究中，用量最大、用途最多。

具有生殖優(yōu)勢 嚙齒類小鼠成科研“寵物”

“所謂實驗動物，是指經人工飼育、對其攜帶的微生物實行控制、遺傳背景明確或者來源清楚的，用于科學研究、教學、生產、鑒定以及其他科學研究的動物。”北京實驗動物研究中心主任武會娟接受科技日報記者采訪時表示，“而小鼠成為實驗動物，則有著很長的歷史淵源。”

20世紀初，在遠隔重洋的北美洲，一位名叫阿比·拉斯羅普的退休女教師在美國馬薩諸塞州的格蘭比創(chuàng)辦了一家農場，飼養(yǎng)家禽。幾年后，該農場虧本，拉斯羅普不得已開始飼養(yǎng)花枝鼠，專門賣給寵物鼠愛好者。

1908年，拉斯羅普注意到一些花枝鼠長了腫瘤。于是，她把這些生病的花枝鼠送到賓夕法尼亞大學的癌癥研究人員里奧·勒布(Leo Loeb)那里，勒布證實了這些小鼠得了癌癥。從那時起，小鼠開始被逐漸用于部分癌癥的研究，并日漸頻繁地出現(xiàn)在實驗室中。

憑借小鼠具有的嚙齒類哺乳動物生殖優(yōu)勢，拉斯羅普的農場生意逐漸出現(xiàn)轉機。加上拉斯羅普的小鼠繁殖計劃詳細且飼養(yǎng)記錄完備，很快她飼養(yǎng)的小鼠成了科研人員的“寵物”。

值得注意的是，很多人認為實驗室小鼠就是小白鼠，這是一個錯誤認知。“實際上，實驗小鼠按毛色分類，有白色、灰色、棕色、黃色、黑色等。如野生毛色小鼠有C3H、CBA/N等;黑色小鼠有C57BL/6、C57BL/10、C58等品系;灰色小鼠有C57L、DBA/2等品系;白色小鼠有A、AKR、BALB/c、RF、SWR等品系。”武會娟說，“不同品系的小鼠都有相應的實驗領域，優(yōu)質的小鼠模型可以幫助實驗員解決一些根本問題。”

那么，實驗室為什么不選用更常見的野鼠做實驗呢?對此，武會娟解釋說：“野生小鼠可能攜帶人獸共患病病原和動物烈性傳染病病原。目前實驗用的小鼠按凈化程度分為清潔級小鼠、無特定病原體小鼠(SPF級)和無菌小鼠，最常用是SPF級小鼠，除清潔級動物應排除的病原外，不存在主要潛在感染或條件致病和對科學實驗干擾大的病原，是無傳染病的健康動物。”

與人類基因高度相似 小鼠實驗價值“性價比”高

據(jù)武會娟介紹，實驗室小鼠都是在潔凈的動物設施里培養(yǎng)的。“這些小鼠可以用于藥物評價和毒性試驗、微生物和寄生蟲病學研究、腫瘤學的研究、遺傳病和遺傳學研究、計劃生育研究、老年病學研究、放射學研究、呼吸和消化系統(tǒng)疾病研究等。小鼠作為實驗動物的優(yōu)勢體現(xiàn)在多個方面。”

“首先，小鼠體型小，性情溫順，易于抓捕，飼養(yǎng)管理方便;而且小鼠繁殖能力強、成長快。通常來說，一只小鼠一年產仔6—10胎，每胎產仔數(shù)為8—15只，屬全年多發(fā)情性動物。”武會娟說。

其次，小鼠對外來刺激極為敏感。“它們對多種毒素和病原體具有易感性，反應極為靈敏。如百萬分之一的破傷風毒素能使小鼠死亡。小鼠對致癌物質也很敏感，自發(fā)性腫瘤多，這樣的易感性是其它實驗動物不能比擬的。”武會娟說。

另外，小鼠能提供同胎和不同品系實驗樣本。武會娟解釋稱：“實驗者可根據(jù)實驗要求選擇不同品系或同胎小鼠做實驗，也可選擇同一品種(或品系)、同年齡、同體重、同性別的小鼠做實驗。由于動物遺傳均一，個體差異小，因此實驗結果精確可靠。”

在基因研究方面，小鼠也具有突出優(yōu)勢。2003年，實驗小鼠基因組DNA測序完成，在小鼠的3萬到4萬個基因中，已被證實有90%左右的基因與人類高度相似。“一些醫(yī)學的科研和臨床實驗都是用小鼠完成，人類很多頑疾可以在小鼠身上找到相似性狀，便于研究人員對癥下藥。”武會娟解釋道。

說到與人類基因的相似程度，有人會問，黑猩猩在各個方面都比小鼠更有優(yōu)勢，為什么不選擇黑猩猩等靈長類動物做實驗呢?

“其實，很多實驗用猩猩等動物做效果更好。但靈長類動物對養(yǎng)殖和管理方法要求高，成本投入大且難以大批量產出;許多實驗(如認知類實驗)結束后要將動物殺死，以便檢查其內部變化。而黑猩猩等不少大型哺乳動物是國家保護動物，不能人為殺害。”武會娟說。

此外，早在1959年，動物學家威廉·羅塞爾和微生物學家雷克斯·伯奇發(fā)表了《仁慈實驗技術原理》，提出以減少、優(yōu)化、替代為核心的實驗動物替代方法，提倡以低等動物替代高等動物，用小動物替代大動物。該觀點得到國際上的認可，這也是小鼠用于實驗使用較多的原因之一。

當然，實驗室小鼠的普遍應用并不代表它們適用于所有實驗。“一些實驗周期較長(比如需要幾十年才能看到結果)就不用小鼠做實驗，因為小鼠壽命只有2—3年。此外，特異性較強的疫病研究也不會用小鼠做實驗，例如藍耳病的最佳實驗動物是豬，禽流感則要用雞。”武會娟說。代小佩

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