發(fā)布時間:2018-04-12來源:來源:南方日報
建立全球首個神經(jīng)退行病大動物模型的廣東科學家團隊。南方日報記者張梓望攝
3月30日,生物學頂尖雜志《細胞》發(fā)布的一項重磅成果,引發(fā)了全世界關注:廣東科學家團隊在世界上首次成功培育出了“亨廷頓舞蹈病”基因敲入豬。
領銜完成這項研究的,是一對“夫妻檔”加一個“豬老板”的科研創(chuàng)新組合:暨南大學粵港澳中樞神經(jīng)再生研究院教授李曉江和妻子美國Emory大學教授李世華,以及中國科學院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員賴良學。
十年合作,四年攻關,他們精心培育的“亨廷頓舞蹈豬”,成為人類的“替難者”,將為無數(shù)神經(jīng)退行性疾病患者帶來治療希望。
夫妻搭檔20年潛心研究亨廷頓舞蹈癥
在成果發(fā)布會上,李曉江深情致謝了自己的妻子:“她不光是我的生活伴侶,也是我事業(yè)上的長期合作伙伴。”
李曉江與李世華是改革開放恢復高考后的第一屆大學生,兩人在江西醫(yī)學院讀本科期間,就已經(jīng)相識并成為了伴侶。1991年,他們同時在約翰霍普金斯大學讀博士后。一開始,李曉江的研究方向是神經(jīng)味覺受體,而李世華則在研究過敏性皮膚病。
1993年,一篇發(fā)表在《細胞》上的論文,改變了兩人一生的科研軌跡:引發(fā)亨廷頓舞蹈癥的單基因被成功克隆。
李曉江和李世華在世界上首次找到了亨廷頓基因的結合蛋白,這一成果1995年發(fā)表在世界頂級學術期刊《自然》上。
1996年,兩人來到美國亞特蘭大的Emory大學創(chuàng)建了自己的實驗室,專注于亨廷頓病的研究。“實驗室只有我們兩個人,所有的事情都要自己做?!崩钍廊A回憶,當時連在家里吃飯時也都是在討論實驗,哄孩子睡覺后接著讀文獻、寫文章。還有兩次,兩人做實驗,天黑了還渾然不覺,把孩子都忘在了學校。
一開始,他們使用細胞做研究模型,接著用小鼠。但李曉江在研究中發(fā)現(xiàn),人與小鼠的大腦有著巨大區(qū)別,小鼠并不能完全模擬人類的亨廷頓病。他們開始把目光轉移到大動物、非人靈長類動物身上。
2008年,他們成功地建立了世界首只轉基因亨廷頓病猴模型,成果發(fā)表在了《自然》上。
“豬老板”讓中國動物模型豬做出國際地位
但是,在美國拿經(jīng)費做大動物模型很不容易,李曉江萌生了回國進行大動物模型研究的想法。
“中國的動物實驗費用比美國低很多,再加上中國鼓勵這些方面的研究,設立很多大項目來支持,因此中國在大動物模型和疾病研究方面都領先世界?!崩顣越f。
其中做大動物模型最著名的,莫過于中國科學院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院的賴良學。一說到動物模型豬,全世界都知道中國有個賴博士。
賴良學先后在原長春獸醫(yī)大學、東北農(nóng)業(yè)大學獲得碩士和博士學位,從事過家兔胚胎細胞分離和轉基因乳腺生物反應器的研究工作,還研究過轉基因小鼠。
1997年,克隆羊多利出生的報道轟動了全世界。1998年,賴良學來到美國密蘇里大學做博士后,開始專攻克隆技術和基因打靶技術。
2001年,他成功培育出敲除了半乳糖基因的克隆豬,首次實現(xiàn)了人類培育基因敲除克隆豬,這一成果發(fā)表在2002年《科學》雜志,引發(fā)了全世界的轟動。這次成功,讓賴良學專心做起了“豬老板”,專注于培育基因編輯豬。
2007年,他下定決心回到國內(nèi)進行轉基因克隆豬的研究?!拔以诿芴K里大學做的成果,都是美國人的,我也想為中國做一點東西,做出來的是我們中國人的東西?!辟嚵紝W說。
當時,全中國在這一領域的研究非常薄弱。剛回來時,中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院連豬場都沒有,賴良學就跟有豬場的單位合作,慢慢地開展起來了研究。2008年,他就培育出了世界首例帶有抗豬瘟病毒基因的克隆豬。
“我是做豬的。”這是賴良學做自我介紹時最愛說的一句話。如今,他的養(yǎng)豬場已經(jīng)有50多種不同的基因修飾豬,讓中國的動物模型豬在國際上做出了地位。
中國的動物模型豬在世界上有了代表性成果
2008年,尋找制作亨廷頓舞蹈癥大動物模型的李曉江與賴良學“一拍即合”。2010年,他們就合作培育出了世界首例轉基因的亨廷頓舞蹈豬。
與轉基因亨廷頓病猴一樣,轉基因病豬仍然很快死亡,無法傳代。但團隊并未就此放棄?;蚓庉嫾夹gCRISPR/Cas9出現(xiàn)后,2013年開始,李曉江、李世華與賴良學團隊開始應用這一技術培育基因敲入豬。
經(jīng)過4年努力,成功了!他們培育出了世界首例帶有亨廷頓突變基因的新生豬,能穩(wěn)定地將致病亨廷頓基因傳給下一代。賴良學興奮地說,中國的動物模型豬在世界上有了代表性的成果!
這一成果證明了相比小鼠,大動物模型更能模擬人的典型病理變化,對全世界的研究者都是重大的啟發(fā)。有了可穩(wěn)定遺傳性狀亨廷頓豬,就可以廉價地獲得很多大動物模型,用來篩選神經(jīng)退行性疾病的治療藥物。
“這是我們幾十年工作最大的成果?!崩钍廊A激動地說。
2017年初,李曉江加入了暨南大學粵港澳中樞神經(jīng)再生研究院,李世華也隨著過來成為客座教授。在緊靠著廣州市中山大道的暨南大學第二理工樓,李曉江和李世華帶記者參觀了自己的實驗室?!澳憧纯次覀兊膶嶒炇?,條件多好,比在美國的實驗室條件好多了!”
在這個實驗室,他們將通過對亨廷頓舞蹈豬的研究,更具體地分析研究亨廷頓舞蹈癥的病理變化和表型發(fā)展過程,以期找到真正治病的有效方法。
至于賴良學,他說自己接下來仍然會專心致志“做豬”,不光是要發(fā)文章,還要用起來,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。“如果應用我們的亨廷頓舞蹈豬,開發(fā)出了一種新的藥物,那可就了不得了,那才是真正的國際認可?!?/p>
原文載于《南方日報》A03版時局 鏈接
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