發(fā)布時間： 2017年02月20日
藍色的世界、嗡嗡作響的機器、不時出現(xiàn)的人影……湖藍色的塑料魚缸里，七八條小魚在水中自由游弋，不時停下來盯著外面的世界。看見人影走近，有的小魚開始在魚缸里打轉(zhuǎn)，有的則依舊悠然地游來游去。
這些體長不過5厘米、帶有墨藍色斑紋的斑馬魚并不知道，它們從一出生就已同那些野外的同類們分道揚鑣，成為人類醫(yī)藥篩選領域的“先鋒”。中國山東省科學院生物研究所的科學家們，已在這些小魚身上投入了整整10年的心血。
“這間斑馬魚養(yǎng)殖繁育室里，像這樣的魚缸有兩百多個。嗡嗡作響的機器保證魚缸里是最純凈的水。這些斑馬魚，在胚胎發(fā)育時，就已被植入了熒光蛋白。”韓利文博士是山東省科學院生物研究所的副研究員。他進一步解釋到，被標記的斑馬魚注入實驗藥物后，科研人員就能觀察到相關部位的變化實況。
在醫(yī)藥研發(fā)過程中，小白鼠是最常見、最成熟的實驗生物，為什么還要研究這不起眼的斑馬魚呢？山東省科學院生物研究所副所長、研發(fā)團隊負責人劉可春說，更短的培育周期、更低的測試成本、更好的觀察條件等，都令斑馬魚成為藥物篩選的“健將”。
劉可春、韓利文等中國科學家介紹，上世紀90年代成基因測序后，人們發(fā)現(xiàn)這小小斑馬魚約有８７％的基因與人類基因具有同源性，特別是心血管系統(tǒng)與人高度近似。這為其進入藥物篩選領域奠定了基礎。同時一年四季都能產(chǎn)卵、一次產(chǎn)卵數(shù)百枚、胚胎早期發(fā)育透明可見等特點，也成為斑馬魚的加分項。
“斑馬魚的胚胎只有三四個毫米大，單體所需實驗藥量又極小，這就允許我們一次性做大批量實驗并同時觀察結(jié)果。”韓利文說，在斑馬魚身上，完成建立藥物評價模型、給藥、收集測試結(jié)果等流程，需要約７天。換作其他動物，至少需要幾個月的時間。
在團隊的實驗室，韓利文展示了部分斑馬魚測試結(jié)果。有的是斑馬魚的心電圖，有的是斑馬魚的運動軌跡，還有的是斑馬魚的血液循環(huán)。肉眼甚至能看到被標記熒光蛋白的血小板，在斑馬魚血管中奔流?！斑@些實驗設備及成果，與國外同行基本處于同一水平。但我們有自己的獨特優(yōu)勢?！表n利文說。
這個優(yōu)勢，就是中華文明的中藥資源。被認為是“資源寶庫”的中藥，已為國際抗瘧疾事業(yè)做出卓越貢獻。但在走出國門、為世界接受的道路上，中藥卻受制于藥材與成分的差異，難以與西藥體系對接。
“中藥古方里都是藥材，但起作用的是中藥制備過程中產(chǎn)生的化合物。哪些成分是有效的、不同成分間怎么搭配，都需要通過篩選來評價?！眲⒖纱赫J為，利用斑馬魚這一平臺，能加快探索中藥有效成分的組合配伍，幫助傳統(tǒng)中藥與現(xiàn)代醫(yī)藥更好地融合。
2006年至今，山東省科學院生物研究所已建立起20多個斑馬魚活性評價模型，涵蓋心血管、腫瘤、骨骼、皮膚等主要臟器組織。同時形成以斑馬魚為特色、具有中國自主知識產(chǎn)權的研發(fā)技術體系，并已被應用于實際生產(chǎn)。
斑馬魚雖小，但作用卻不小。劉可春說，希望未來能建立更多疾病評價模型，讓小小斑馬魚為人類健康作出更大的貢獻。
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