TEL:17312606166（魏經(jīng)理）
美鳳力臨床前大動物實驗中心
17312606166
隨著生命科學和醫(yī)學研究邁入新領(lǐng)域，對動物模型的需求正在日益上升。動物模型是疫苗、藥物研發(fā)過程中不可逾越的環(huán)節(jié)，特別是重大傳染病和復雜人類疾病的研究，都需要穩(wěn)定有效的疾病動物模型作為支撐。新冠肺炎的暴發(fā)及相關(guān)研究工作則更加突顯了動物模型的重要性，快速構(gòu)建疾病相應動物模型，對于加深人們對疾病特征和傳播方式的認識至關(guān)重要。 在改革開放之初，出于生命科學和醫(yī)藥研究需要，為填補我國在實驗動物學科的空白，在錢信忠、沈其震和顧方舟等前輩支持下，于1980年設(shè)立了中國醫(yī)學科學院醫(yī)學實驗動物研究所。研究所引領(lǐng)了實驗動物學和比較醫(yī)學的創(chuàng)新研究和教學，為我國生命科學、醫(yī)學、藥學等研究和成果轉(zhuǎn)化提供了國際領(lǐng)先的實驗動物學理論、資源、科技、人才和信息支撐。目前研究所是我國唯一一所集實驗動物學和比較醫(yī)學的科學研究、教學、資源供應和技術(shù)服務四位一體的科研支撐機構(gòu)。研究所的科研人員開展跨學科合作，創(chuàng)新研制了人類疾病動物模型庫，其中也包括新型冠狀病毒肺炎動物模型。
傳染病動物模型的創(chuàng)制
當新的傳染病出現(xiàn)時，快速開發(fā)準確、有效的模型至關(guān)重要。面對新型冠狀病毒，中國醫(yī)學科學院醫(yī)學實驗動物研究所的科研人員迅速開發(fā)了人源化小鼠和實驗猴模型，有助于了解新冠肺炎的致病機制和傳播途徑，并開展了相應的治療和預防策略評價研究。
在新冠動物模型研制方面，研究所科研人員走在了國際前沿。由于普通小鼠無法感染新冠病毒，研究所的科研人員建立了轉(zhuǎn)基因小鼠模型，其中包括人源化的ACE2基因（該基因編碼新冠病毒的受體）。研究所的科學家與合作者利用該模型進行了病毒的發(fā)病機制研究。在《自然》上發(fā)表的一項研究中，他們觀察到病毒在感染小鼠肺部復制，模型小鼠體重下降。研究結(jié)果表明新冠病毒是新冠肺炎的病原體，其致病性似乎比SARS冠狀病毒弱。
中國醫(yī)學科學院醫(yī)學實驗動物研究所的科研人員開發(fā)出了用于研究新冠肺炎和其他人類疾病的小鼠模型。
除小鼠模型外，研究所團隊還創(chuàng)制了恒河猴模型，對多種候選藥物和疫苗進行了安全性和有效性評價。在一篇發(fā)表在《科學》的論文中，科研人員報道了一種可誘導新冠病毒特異性中和抗體的純化滅活候選疫苗的研究，表明對于新冠病毒感染，兩劑疫苗可以為恒河猴提供部分或完全的免疫保護。中國醫(yī)學科學院醫(yī)學實驗動物研究所所長、前述兩項研究的通訊作者秦川解釋說，研究所創(chuàng)制的動物模型推動了對新冠病毒的腺病毒載體疫苗、滅活疫苗、mRNA疫苗、DNA疫苗、減毒疫苗和重組蛋白疫苗的評價。
研究所的科研人員還使用恒河猴來研究恢復期的新冠肺炎患者的二次感染風險。在一篇于《科學》發(fā)表的論文中，他們證明了恒河猴在早期康復期二次感染相同的新冠病毒毒株，未檢測到病毒感染的臨床表現(xiàn)或病毒傳播的跡象。對原發(fā)感染和二次感染后的細胞免疫進行比較發(fā)現(xiàn)，后者的中和抗體和免疫反應明顯增強，這標志著恒河猴對二次感染存在潛在的免疫保護。
科研人員每天身著厚重的防護服，在ABSL-3實驗室的負壓環(huán)境內(nèi)長時間工作。這些重要的工作成果來之不易，但這些努力是值得的。“我們得到的最好回報是我們的動物模型在藥物和疫苗評價研究中的廣泛應用。”秦川所長說。
國際科研合作
研究所與國際頂尖科研機構(gòu)展開合作，在神經(jīng)科學、比較醫(yī)學、傳染病學、遺傳學等方面取得了一系列研究成果。在神經(jīng)科學領(lǐng)域，通過國際合作探索神經(jīng)損傷、神經(jīng)退行性疾病的動物模型研制和疾病研究。為了幫助脊髓損傷癱瘓患者，研究所的科研人員與國際神經(jīng)科學專家合作，利用動物模型探索腦機接口（BMI）技術(shù)的應用。
2016年，研究所與國際多家科研機構(gòu)共同在《自然》上發(fā)表科研論文，探索利用人工智能技術(shù)建立腦-脊髓接口，減輕脊髓損傷非人靈長類的步態(tài)異常，助力模型動物直立行走。在研究中，科研人員建立非人靈長類動物恒河猴的脊髓損傷模型，隨后建立腦-脊髓接口，將控制腿部運動的大腦皮層活動與脊髓硬膜外電刺激相結(jié)合，對神經(jīng)信號在線解碼，設(shè)計無線控制系統(tǒng)，以減輕非人靈長類動物脊髓損傷后的步態(tài)異常。無需對靈長類進行訓練，腦-脊髓接口可以恢復動物癱瘓腿部在跑步機和地面上的承重運動。腦-脊髓接口的植入子已被批準在類似的人體研究中進行探索。
中國醫(yī)學科學院醫(yī)學實驗動物研究所是國際比較醫(yī)學學會（IACM）主席單位、國際實驗動物科學理事會（ICLAS）會員單位、亞洲實驗動物學會聯(lián)合會（AFLAS）會員單位和國際小鼠表型分析聯(lián)盟（IMPC）會員單位。
研究所還積極指導動物研究的科學實踐，特別是對實驗動物的福利倫理。中國醫(yī)學科學院醫(yī)學實驗動物研究所實驗動物使用與管理委員會（Institutional Animal Care and Use Committee, IACUC）成立于2003年，是國內(nèi)最早成立的IACUC之一。
人類疾病動物模型研究平臺
研究所致力于搭建新型研究平臺支撐各類型生物醫(yī)學研究。
國家人類疾病動物模型資源庫以中國醫(yī)學科學院醫(yī)學實驗動物研究所為依托，擁有人類疾病動物模型資源總量共計865種，包括傳染病、四大慢病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管疾病、代謝性疾病、腫瘤、免疫缺陷易感等動物模型資源。另外，該資源庫擁有系統(tǒng)的動物模型研制、表型分析、質(zhì)量檢測、保種和繁殖供應體系，承擔疾病本質(zhì)基礎(chǔ)研究及醫(yī)藥研發(fā)的成果轉(zhuǎn)化等相關(guān)工作，是國家人類疾病動物模型的核心基地。
這一國家級的疾病模型研制平臺誠邀海內(nèi)外優(yōu)秀人才加盟，并將竭力為入選者提供一流的工作條件、寬松開放的科研環(huán)境、豐厚的薪酬福利待遇和充裕的科研配套支持，為凝聚有志向在生命科學領(lǐng)域和醫(yī)學實驗研究領(lǐng)域發(fā)展的優(yōu)秀學者提供平臺。“我們期待生命科學和生物醫(yī)學領(lǐng)域的優(yōu)秀學者加入我們，共同推動實驗動物科學的發(fā)展。”秦川所長說。
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