鼠年來臨,雖然大家拜年祝福語里都是“鼠”你有?!笆蟆蹦憧蓯?,可是真的平時提起這款生肖動物,心里泛起的也許是厭惡和恐懼。一般人最經(jīng)常看見的是在廚房或臥室里偷偷摸摸、灰頭土臉的家鼠,不僅相貌平平,還可能會傳播病菌,讓人望而卻步。然而,也有一群可歌可泣的小鼠,在實驗室里默默做著拯救人類的無名英雄。
家鼠(The Scientist Magazine)
送入實驗室的農(nóng)場小鼠
其實,喜歡小鼠的人也是存在的。一百多年前生活在美國馬薩諸塞州的艾比(Abbie Lathrop)女士就是一個小鼠發(fā)燒友。她在自家的農(nóng)場飼養(yǎng)著大量小鼠,并將它們賣給周圍跟她一樣的愛好者。
艾比女士和她的農(nóng)場(smithsonianmag.com)
1908年,她發(fā)現(xiàn)一些小鼠得了病,似乎是長了腫瘤。當(dāng)時的人其實并不知道動物會不會長腫瘤,于是她便把送小鼠到賓夕法尼亞大學(xué)的腫瘤研究所。研究人員證實這些小鼠的確患上了腫瘤,而且立即想到可以用這種小鼠來研究癌癥。在接下來的11年里,艾比不斷提供患癌的小鼠給實驗室,研究人員們做了認(rèn)真的研究,終于有史以來第一次證明,原來腫瘤并不是傳染疾病。
第一只實驗室小鼠的誕生
科學(xué)家們很快發(fā)現(xiàn),小鼠可真是一個研究利器,唯一不妥的是,從農(nóng)場買來的小鼠品系太過混雜,遺傳背景復(fù)雜,因此很難在不同的小鼠上重復(fù)實驗。為了更好地研究腫瘤,人們決定培養(yǎng)一些純種利于研究的小鼠。
最早將這個愿望變?yōu)楝F(xiàn)實的是哈佛大學(xué)的一個研究生。他從艾比女士那里得到了一些同胞的兄弟姐妹小鼠,通過不停的繁殖、不停的挑選培養(yǎng)出了第一只自交系棕色小鼠。可惜的是,這種小鼠誕生后不久,傷害桿菌席卷了實驗室,只能全部殺死。
培育純系小鼠是一項費時費力的工作,幸運的是還有不灰心的人,愿意把這項艱難的任務(wù)繼續(xù)下去。1913年,紐約紀(jì)念醫(yī)院一個名叫巴格(Halsey Bagg)的科學(xué)家從老鼠販子那里購買了一些白化病小鼠,又開始了實驗小鼠的培育。
巴格博士(wikipedia)
小白鼠都有白化病
如今,小白鼠是實驗室小鼠最標(biāo)準(zhǔn)的形象,但很少人知道,其實它們?nèi)慷际前谆』颊?。巴格之所以選擇了白化病小鼠,是因為白色的小鼠更容易觀察、更適合作為研究的對象。
和白化病人一樣,小白鼠的眼睛也是紅色的(wikipedia)
巴格買到小白鼠后,便開始了近親繁殖的培育實驗。但很快,就有了意外的發(fā)現(xiàn):有一些小白鼠長了腫瘤。于是,他立即將患腫瘤的小白鼠挑出來,讓它們彼此之間也近親繁殖,從而獲得了一種帶有缺陷的腫瘤易感基因的“厄運小鼠”,長到一定的歲數(shù)就很有可能會長出腫瘤。
這對小白鼠來說,是一個悲慘的命運,而對實驗人員來說,則是大有裨益的好道具,當(dāng)然價格也與價值相匹配,在1919年,一只患有自發(fā)性腫瘤的小白鼠的價格是300美元,按購買力換算相當(dāng)于現(xiàn)在4200美元。隨后這個產(chǎn)業(yè)被不斷壯大,專門的小鼠工廠源源不斷地向全球研發(fā)輸送各種“疾病模型”,從腫瘤、心血管疾病、肥胖……不一而足,為近一個世紀(jì)以來,醫(yī)學(xué)的飛速發(fā)展獻出了一份力。
最奇特的實驗小鼠—;—;裸鼠
小白鼠之所以經(jīng)常上鏡,是因為它們長相可愛,易于被公眾所接受。其實,在實驗室里還存在著大小、形狀、毛色各異的小鼠。
除了小白鼠之外,最常見的要數(shù)裸鼠了。裸鼠顧名思義全身沒有毛發(fā),光禿禿的,而導(dǎo)致無毛的基因突變同時也削弱了它們的免疫系統(tǒng),令它們成為了最好的腫瘤移植對象。科學(xué)家可以將人類的腫瘤細胞移植到小鼠上,健康的小鼠會排異殺死這些人類腫瘤,但裸鼠不會。于是,研究人員就可以在裸鼠身上盡情研究人類腫瘤了。
裸鼠(Wikipedia)
除了腫瘤之外,裸鼠身上還可以種植出人耳朵。1997年,人們發(fā)明出了可在體內(nèi)降解的支架材料,將它們做成軟骨的樣子,植入軟骨細胞,一起移植進裸鼠體內(nèi),這樣就長出了一只完整的耳朵,而支架會在耳朵生長的途中被降解掉。幸運地擁有兩只完整耳朵的人,可能想象不出耳朵有多寶貴,這項研究將給無耳朵的病人帶來曙光。
長耳朵的裸鼠(Newsweek)
禿頭是現(xiàn)代人關(guān)心的話題,而裸鼠還能成為生發(fā)治療手段的研究對象。2012年,有科學(xué)家將人及小鼠的干細胞植入了裸鼠的皮膚下,并成功地誘使干細胞長成了毛囊,最后成功地長出了一些纖細的頭發(fā)……這些毛囊甚至還能與神經(jīng)及肌肉相連,功能十分完整。也許,禿頭救星不久后就會出現(xiàn)了……
長毛發(fā)的裸鼠(Nature Comunication)
1949年夏天,一個實驗室在培育小鼠的時候,意外養(yǎng)出了一些食欲非常旺盛的小鼠。它們無休止地進食,直到膨脹成一個胖球。體內(nèi)的脂肪細胞異常地多,而且數(shù)量超標(biāo),常??梢蚤L到同齡小鼠的三倍大。1994年,正是在這種肥胖小鼠身上,人們發(fā)現(xiàn)了“瘦素”的存在。這是一種代謝激素,能夠調(diào)節(jié)食欲和新陳代謝,瘦素缺乏也可以導(dǎo)致人類肥胖。如今,這種肥胖小鼠被廣泛地用于研究肥胖癥和糖尿病。
肥胖小鼠(左)和正常小鼠(Wikipedia)