据新华社北京1月25日电 孙悟空用一把毫毛,变出千百个一模一样的猴子——《西游记》里的神话正在成为现实。克隆猴“中中”和她的妹妹“华华”在中国诞生近两个月！北京时间1月25日,它们的“故事”登上国际权威学术期刊《细胞》封面,这意味着中国科学家成功突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题。
在中国科学院神经科学研究所非人灵长类平台,记者见到克隆猴“中中”和“华华”正在恒温箱里嬉戏。姐姐比妹妹大10天,除了个头略有差异,“姐妹”俩几无分别。
“姐妹”俩的基因,来自同一个流产的雌性猕猴胎儿。科研人员提取了这个猕猴胎儿的部分体细胞,将其细胞核“植入”若干个“摘除”了细胞核的卵细胞,结果产生了基因完全相同的后代,这个过程也就是克隆。
“这是许多专家认为不可能实现的重大技术突破。”国际细胞治疗学会主席约翰·拉斯科这样点评中国科学家的成果,“利用聪明的化学方法和操作技巧,攻克了多年来导致克隆猴失败的障碍。”
自1996年第一只克隆羊“多利”诞生以来,20多年间,各国科学家利用体细胞先后克隆了牛、鼠、猫、狗等动物,但一直没有克服与人类最相近的非人灵长类动物克隆的难题。科学家曾普遍认为现有技术无法克隆灵长类动物。
中科院神经科学研究所孙强团队经过5年努力,成功突破了世界生物学前沿的这个难题。利用该技术,科研团队未来可在一年时间内,培育出大批基因编辑和遗传背景相同的模型猴。
“这是世界生命科学领域近年来的重大突破。”中科院神经所所长蒲慕明院士说,克隆猴的成功,将为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病以及免疫缺陷、肿瘤、代谢性疾病的机理研究、干预、诊治带来前所未有的光明前景。
孙强说,这意味着中国将率先建立起可有效模拟人类疾病的动物模型,既能满足脑疾病和脑高级认知功能研究的迫切需要,又可广泛应用于新药测试。
■揭秘 “多利”到“中中”,为何等21年? 自1996年第一只克隆羊“多利”诞生以来,21年间,各国科学家利用体细胞先后克隆了牛、鼠、猫、狗等动物,但一直没有跨越与人类最相近的非人灵长类动物的“屏障”。克隆猴为什么难?它的诞生有什么价值?
三大难点抬高克隆门槛 2003年,权威学术期刊《科学》曾发表美国匹兹堡大学医学院研究人员的一篇论文,论文称,用现有技术克隆灵长类动物“是行不通的”。最接近成功的一次实验发生在2010年,美国科研团队成功移植了克隆猴胚胎,但胚胎发育以流产告终。
孙强介绍,克隆猴主要有三个难点。一是细胞核不易识别,“去核”难度大。作为受体的卵细胞,必须先把细胞核“摘除”,才能容纳体细胞的细胞核这个“外来户”。但是,猴的卵细胞核去核难度非常大。
二是卵细胞容易提前激活。克隆过程中,体细胞的细胞核进入卵细胞时,需先“唤醒”卵细胞,然后才启动一系列发育“程序”。因此,“唤醒”的时机要求非常精准。但是,使用传统方式,猴的卵细胞很容易被提前“唤醒”。
三是体细胞克隆胚胎的发育效率低。被转移到卵细胞里的细胞核,突然要扮演受精卵的角色,“赶鸭子上架”很不适应,需要科学家采取多种手段“保驾护航”。
不对人类进行相关研究 “克隆非人灵长类动物的唯一目的是服务人类健康,但科研人员不考虑对人类进行相关研究。”中科院神经所所长蒲慕明说。
科学家认为,由于猴子与人在基因方面非常相近,克隆猴研究对于开发治疗人类疾病的新疗法等将会起到巨大的促进作用。蒲慕明说,我国目前在该领域处于国际领跑地位,将进一步使我国成为世界脑科学人才的汇聚高地。
中科院院长白春礼表示,除了在基础研究上有重大意义外,此项成果也将推动我国率先发展出基于非人灵长类疾病动物模型的全新医药研发产业链,为应对我国人口健康领域的重大挑战做出贡献。 据新华社
■声音 欧美专家:这是一项“里程碑工作” 中国科学家成功克隆出两只猴子“中中”和“华华”,这项研究技术上有多难?意义有多重大?是否意味着距离克隆人更近一步?欧美专家纷纷发表看法。
技术“有所更新” 这项研究使用体细胞克隆技术,即先从一只猴子身上提取体细胞,取出细胞核,然后植入另一只猴子“摘除”了细胞核的卵细胞中,再将这样合成的卵细胞放入第三只猴子的子宫内,最终发育成克隆猴。
曾参与克隆全球首只体细胞克隆动物“多利”羊的英国科学家里奇在一份声明中说,克隆“中中”和“华华”的方法与他们克隆“多利”的方法“相似”,但有了一些技术细节的“更新”,其结果代表着“又一物种被成功克隆”。
美国得克萨斯大学西南医学中心助理教授吴军告诉记者,这是一项“里程碑工作”。吴军曾参与培育人猪嵌合体胚胎以及美国首次人类胚胎基因编辑等工作。他说,猴子是最接近人的灵长类动物,“可以做人类疾病的灵长类动物模型”。
不过需要说明的是,这不是第一批被克隆的灵长类动物,1999年美国科学家利用胚胎分裂方法克隆出的猴子“泰特拉”,而“中中”和“华华”是第一批用体细胞克隆技术培育的灵长类动物。
伦理“谨慎乐观” 领导这项工作的中国研究人员指出,不考虑对人类进行相关研究。
“这是一个可喜的进步。理论上说,我们完全可以用这种技术来克隆人。”美国新希望生殖医学中心的张进告诉记者。2016年,张进团队利用类似技术,培育出世界首个细胞核移植“三父母”婴儿,引起世界关注。
坚决反对克隆人的里奇认为,克隆猴并不是克隆人的“垫脚石”,他说:“克隆出的个体也许在基因方面是相同的,但我们远不只是基因的产物。”
英国肯特大学遗传学教授格里芬认为,需要认真考虑开展这类实验的伦理规范。不过,由于灵长类动物研究已经受到严格监管,他相信克隆技术不会被滥用,总体上他持“谨慎乐观”态度。 据新华社
[编辑: 张珍珍]
