亨廷顿舞蹈病有了“猪模型”

培育出的病猪 受访者供图
世界首例神经疾病基因敲入猪在广东诞生
记者 李钢 通讯员 黄博纯不能自主地产生肢体舞蹈,然后无可逆转地死亡,自从19世纪被发现以来,亨廷顿舞蹈病这一神经退行性疾病已经严重困扰了人类一百多年,迄今没有找出有效的治疗方法。记者3月29日从广东省科技厅了解到,由广东科学家领衔的国际研究团队经过多年的努力之后,在世界上首次培育出了亨廷顿舞蹈病基因敲入猪,使之成为亨廷顿舞蹈病猪模型,为人类探索治疗亨廷顿舞蹈病迈出了重要的一步。这一成果于今日在线发表在生物学顶尖学术期刊《细胞》上。
论文共同通讯作者之一、暨南大学粤港澳中枢神经再生研究院教授李晓江介绍,建立准确模拟疾病病理及表型的动物模型,对开发治疗疾病的有效手段至关重要。
与小鼠等小型动物相比,猪被公认为是人类医学研究理想的大动物模型。论文共同通讯作者之一、中国科学院广州生物医药与健康研究院赖良学研究员解释,猪的心血管系统、消化系统、皮肤、营养需要、骨骼发育以及矿物质代谢等都与人的情况极其相似,猪的体型大小和驯服习性允许进行反复采样和进行各种外科手术动物模型。猪的基因多样、繁殖周期短、一窝产仔多,便于根据特殊需要进行选育。所以,猪的疾病模型用于做药物筛选、人类疾病研究、干细胞治疗的研究结果,更容易转化为临床应用。
2010年,李晓江、李世华这对“夫妻档”科学家找到了赖良学,开始合作建立首例转基因亨廷顿病猪模型。经过多年尝试,团队终于成功培育出带有突变基因的新生猪,并且在历经五个月的观察后,亨廷顿猪出现了运动障碍等渐进性发病的表型。在研究人员的悉心照料下,成功繁育出了下一代小猪。
研究发现,该模型不仅能模拟亨廷顿舞蹈症病人在大脑中特异神经元选择性死亡的典型病理特征,而且表现出类似亨廷顿舞蹈病“舞蹈样”的异常行为。更重要的是,这些病理特征及异常行为都可以稳定地遗传给后代。
李晓江介绍,在成功培育出病猪模型后,将从三方面进行尝试,研究攻克亨廷顿舞蹈病。一是通过基因清除的方法,将疾病基因恢复成正常基因;二是用干细胞的方法,由于猪模型如同人体一样会出现神经细胞死亡的现象,这样可以判断干细胞治疗是否有效;三是尝试用化学合成物,看能否改善猪的症状。
论文共同通讯作者之一、美国Emory大学教授李世华告诉记者,病猪模型的成功建立,为下一步研究治疗亨廷顿舞蹈病提供了基础,从而可以尝试不同的方法去治疗亨廷顿舞蹈病这一世界难题,也为培育其他神经退行性疾病大动物模型提供了技术范本和理论依据。
