中國(guó)科學(xué)院神經(jīng)科學(xué)研究所孫強(qiáng)團(tuán)隊(duì)24日下午在北京宣布，團(tuán)隊(duì)經(jīng)過5年的不懈努力，突破了體細(xì)胞克隆猴的世界難題，成功培育出世界首個(gè)體細(xì)胞克隆猴。這標(biāo)志著中國(guó)將率先開啟以獼猴作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的時(shí)代。

　　該項(xiàng)成果于1月25日以封面文章在線發(fā)表在生物學(xué)頂尖學(xué)術(shù)期刊“細(xì)胞”上。

　　2017年11月27日世界上首個(gè)體細(xì)胞克隆猴“中中”在中科院神經(jīng)科學(xué)研究所、腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心的非人靈長(zhǎng)類平臺(tái)誕生；12月5日第二個(gè)克隆猴“華華”誕生。兩只克隆猴均為雌性。在科研人員精心呵護(hù)下，截至目前，兩只小猴子的各項(xiàng)身體指標(biāo)均很正常，發(fā)育狀態(tài)良好。

　　
與人類相近的靈長(zhǎng)類動(dòng)物（獼猴）的體細(xì)胞克隆一直是沒有解決的難題

　　體細(xì)胞是一個(gè)相對(duì)于生殖細(xì)胞的概念。它是一類細(xì)胞，其遺傳信息不會(huì)像生殖細(xì)胞那樣遺傳給下一代。

　　孫強(qiáng)說：“體細(xì)胞是執(zhí)行特殊功能的，比如紅細(xì)胞是執(zhí)行運(yùn)養(yǎng)功能的，免疫細(xì)胞是執(zhí)行免疫防御功能的，它們不具有發(fā)育的特性。但有部分體細(xì)胞可以在體外進(jìn)行培養(yǎng)實(shí)現(xiàn)無(wú)限增殖，可以拿到無(wú)數(shù)的體細(xì)胞。”

　　利用這個(gè)特點(diǎn)，體細(xì)胞克隆技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。體細(xì)胞克隆技術(shù)又可稱體細(xì)胞核移植技術(shù)。首先，需要把動(dòng)物體細(xì)胞分離培養(yǎng)，然后再采用核移植的方法，將卵母細(xì)胞去核作為核受體，以體細(xì)胞或含少量細(xì)胞質(zhì)的細(xì)胞核即核質(zhì)體作為核供體，將后者移入前者中，構(gòu)建重組胚，供體核在去核卵母細(xì)胞的胞質(zhì)中重新編程，并啟動(dòng)卵裂，開始胚胎發(fā)育過程，妊娠產(chǎn)仔。

　　自從1997年“多莉羊”體細(xì)胞克隆成功后，許多哺乳動(dòng)物的體細(xì)胞克隆也相繼成功，但與人類相近的非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物（獼猴）的體細(xì)胞克隆一直是沒有解決的難題。

　　那么，非人靈長(zhǎng)類核移植究竟難在哪里？

　　孫強(qiáng)說：“主要難在三個(gè)方面。以獼猴為例：一是猴細(xì)胞核不易識(shí)別，去核難度大；二是猴的卵母細(xì)胞容易提前激活。操作稍一不小心，卵母細(xì)胞就可能被激活，然后它就會(huì)先開始自主卵裂，體細(xì)胞就跟不上了，最后導(dǎo)致這個(gè)卵無(wú)法發(fā)育；三是猴的體細(xì)胞克隆胚胎發(fā)育差，培養(yǎng)囊胚效率低，優(yōu)質(zhì)囊胚比例低�！�

　　
沒有克隆猴，就很難建立模擬人類疾病的動(dòng)物模型

　　雖然，與人類相近的非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物（獼猴）的體細(xì)胞克隆很難實(shí)現(xiàn)，但它對(duì)人類卻非常重要。

　　“沒有克隆猴，就很難建立模擬人類疾病的動(dòng)物模型，很多疾病的研究就無(wú)法順利且有效開展。”孫強(qiáng)說，“比如，目前絕大多數(shù)腦疾病之所以不能有效治療、主要的原因之一是研發(fā)藥物通用的小鼠模型和人類相差甚遠(yuǎn)，研發(fā)出的藥物在人體檢測(cè)時(shí)大都無(wú)效或有副作用�！�

　　以往用普通的猴子做實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，這存在兩個(gè)劣勢(shì)。

　　孫強(qiáng)說：“一是猴子的繁殖力低，傳代時(shí)間長(zhǎng)。一個(gè)猴子的懷孕周期是160天，從一個(gè)小猴子出生到性成熟可以懷孕生育至少要等4年到6年時(shí)間。二是遺傳背景復(fù)雜。因?yàn)楹镒拥母赣H母親都不一樣，其基因來(lái)源不一樣，遺傳背景就不一樣，這樣個(gè)體差異大，對(duì)實(shí)驗(yàn)干擾就會(huì)比較大�！�

　　基于此，一直以來(lái)全世界各國(guó)的科研人員都在不斷努力去想辦法攻克這個(gè)難題。

　　2012年，在浙江烏鎮(zhèn)舉行的非人靈長(zhǎng)類研究小型專題研討會(huì)上，中國(guó)科學(xué)院神經(jīng)所所長(zhǎng)蒲慕明提出神經(jīng)所要開展猴體細(xì)胞克隆的工作。并認(rèn)為這是解決上述問題的唯一可行道路。

　　于是，奔著這個(gè)任務(wù)目標(biāo)，中國(guó)科學(xué)院神經(jīng)科學(xué)研究所孫強(qiáng)研究員率領(lǐng)博士后劉真為主的團(tuán)隊(duì)開啟了這項(xiàng)研究。

　　孫強(qiáng)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過分析認(rèn)為，體細(xì)胞克隆的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)是主要分為四個(gè)階段：胚胎構(gòu)建、激活、核基因啟動(dòng)，以及著床后發(fā)育。其中，前三個(gè)階段，也就是胚胎細(xì)胞從一個(gè)細(xì)胞依次分裂成2、4、8個(gè)細(xì)胞的的過程之間是最關(guān)鍵的。

　　“在核基因組啟動(dòng)前，體細(xì)胞核要經(jīng)歷一個(gè)回復(fù)到早期胚胎核狀態(tài)的過程，也就是重編程。如果能把這個(gè)過程控制好，應(yīng)該就能夠提高體細(xì)胞胚胎的發(fā)育率�！睂O強(qiáng)說。

　　猴的卵母細(xì)胞去核難度大，對(duì)技術(shù)的要求很高。

　　為了能在去核過程中做到快速準(zhǔn)確，減少對(duì)卵母細(xì)胞的損害，劉真苦練技術(shù)幾年，最終能達(dá)到平均10秒取出一個(gè)核。

　　將促進(jìn)針對(duì)阿爾茨海默病、自閉癥，以及免疫缺陷、腫瘤、代謝性疾病的新藥研發(fā)進(jìn)程

　　經(jīng)過5年的不懈努力，孫強(qiáng)團(tuán)隊(duì)最終成功地突破了這個(gè)生物學(xué)前沿難題。

　　談到體細(xì)胞克隆猴構(gòu)建成功的意義，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院神經(jīng)科學(xué)研究所所長(zhǎng)蒲慕明表示，首先證實(shí)了獼猴可以用體細(xì)胞來(lái)克隆，二是獼猴可以成為真正有用的動(dòng)物模型。

　　“克隆猴遺傳背景相同，就減少個(gè)體間差異對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，大大減少了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用數(shù)量。同時(shí)，通過體細(xì)胞克隆技術(shù)，模型猴制備時(shí)間縮短到一年內(nèi)，復(fù)雜和精準(zhǔn)的基因編輯可以在體外培養(yǎng)的細(xì)胞進(jìn)行。”蒲慕明說。

　　此外，體細(xì)胞克隆猴的成功，將推動(dòng)我國(guó)率先發(fā)展出基于非人靈長(zhǎng)類疾病動(dòng)物模型的全新醫(yī)藥研發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈，促進(jìn)針對(duì)阿爾茨海默病、自閉癥等腦疾病，以及免疫缺陷、腫瘤、代謝性疾病的新藥研發(fā)進(jìn)程。

　　蒲慕明說：“同時(shí)，這一突破也率先實(shí)現(xiàn)了"領(lǐng)跑、彎道超車、三個(gè)面向"的目標(biāo)，進(jìn)一步鞏固了中國(guó)科學(xué)家在我國(guó)即將啟動(dòng)的靈長(zhǎng)類全腦介觀神經(jīng)聯(lián)接圖譜國(guó)際大科學(xué)計(jì)劃中的主導(dǎo)地位。”

　　國(guó)際細(xì)胞治療協(xié)會(huì)主席，醫(yī)學(xué)科學(xué)家約翰.拉斯科評(píng)價(jià)說：“來(lái)自中國(guó)科學(xué)院的作者們報(bào)道了體細(xì)胞核移植和化學(xué)重編程產(chǎn)生的克隆獼猴出生了以及頭一個(gè)星期的生長(zhǎng)情況。相似的技術(shù)二十年前曾經(jīng)用來(lái)制備多莉羊，但是這一次來(lái)自上海的科學(xué)家利用聰明的化學(xué)方法和操作技巧，攻克了多年來(lái)導(dǎo)致克隆猴失敗的障礙。這是許多專家一直認(rèn)為不可能實(shí)現(xiàn)的重大技術(shù)突破。”

　　體細(xì)胞克隆猴的應(yīng)用前景也很廣闊。

　　美國(guó)的杰克森實(shí)驗(yàn)室建立于1929年，是世界上最大的模式動(dòng)物研發(fā)基地和銷售公司，為國(guó)際生物醫(yī)學(xué)界培養(yǎng)并出售七千多種基因編輯小鼠品系。

　　“等這項(xiàng)技術(shù)成熟后，未來(lái)，我國(guó)也可建成以非人靈長(zhǎng)類為模型的主要研發(fā)基地和產(chǎn)業(yè)鏈�！逼涯矫髡f，“面向國(guó)家重大需求，腦疾病模型猴的制作也將為腦疾病的機(jī)理研究、干預(yù)、診治帶來(lái)前所未有的光明前景。以我國(guó)科學(xué)家為主導(dǎo)的靈長(zhǎng)類全腦圖譜計(jì)劃的實(shí)施和靈長(zhǎng)類腦科學(xué)的前沿研究，將進(jìn)一步使我國(guó)成為世界腦科學(xué)人才的匯聚高地�！�