“洋眼”荣昌猪—从废物到宝贝的蜕变

2017-03-13 03:22陈磊重庆市畜牧科学院
中国农村科技 2017年3期
关键词:荣昌耳蜗耳聋

文|陈磊 重庆市畜牧科学院

“洋眼”荣昌猪—从废物到宝贝的蜕变

文|陈磊 重庆市畜牧科学院

“洋眼”荣昌猪与普通荣昌猪

“洋眼”猪的出现填补了实验动物研发平台的空白,研究者们已经把国产人工耳蜗产品放到“洋眼”猪上进行有效性、安全性的测试,“洋眼”猪有可能会成为以后人工耳蜗临床前动物实验的标准平台。

“洋眼”荣昌猪植入人工耳蜗后的X光照片

早在上世纪60年代,荣昌地区的老百姓们就知道,本地所产的荣昌猪是驰名世界的优良品种。群众们区分荣昌猪和其他猪种凭借的就是它那憨态可掬的黑眼圈,因此荣昌猪又被亲切的称为“熊猫猪”。但在长期的饲养繁育过程中,人们困惑地发现荣昌猪群体中偶尔会出现个别黑眼圈消失的个体,这些个体全身纯白,没有一点黑斑,此外它们的眼珠会像“洋人”一样表现出蓝宝石般的透亮,因此又得名“洋眼”。如果这种个体出现在某个农户家里,那这头小猪就会因为不符合人们对荣昌猪的判定标准而无法卖出。有些迷信的群众往往会懊恼地埋怨自己走了“霉运”,然后生气的把这种小猪作为废物淘汰掉。虽然人们都会主动淘汰掉纯白的小猪,但几十年过去了,这种现象依然会时不时地发生在荣昌猪养猪群体里面。

上世纪90年代末,重庆市畜牧科学院养猪科学研究所的研究人员们无意中留意到了这种现象。他们敏锐地觉得这可能是一个自发的初生缺陷,有可能和人类的某些疾病相似。因此科研人员们专门将这些“洋眼”选留下来,进行繁育。十多年下来,慢慢形成了一个全都具有纯白表型的家系。科研人员还惊奇的发现,这些“洋眼”们还有一个重大的初生缺陷——他们全都是聋子!对周围环境的声音,他们表现地无动于衷,仿佛一群聋哑人,冷眼旁观着这个世界。有了这样一些直观的发现以后,畜科院的科研工作者们坐不住了。他们开始多方联系医学领域的专家,专家们告诉他们人类中也有一类高发的遗传疾病表现为耳聋和白化的症状,这种疾病在人身上被称为Warrdenberg综合征。既然如此,“洋眼”是否可以向先天性耳聋的小鼠一样,为人类医学研究也作出贡献呢?带着这个疑问,畜科院的科研工作者们开始四处联系医院、医学院的科学家们进行合作,想让大家都知道并利用这个宝贵的资源。可惜在那个年代,猪还被大多数人看做又脏又臭又笨的动物,医学界没什么人愿意和猪多打交道。畜科院的科研工作者四处碰壁。

时间慢慢地到了2009年,猪因其在在解剖、生理、生化、代谢等方面与人类的相近性逐渐受到了医学领域的重视。就在这时,畜科院的科研工作者在一个偶然的机会下联系到了解放军总医院耳鼻喉科,他们是我国最知名的耳外科医疗和研究机构。两个团队一拍即合,开始用科学、客观的手段深入研究“洋眼”荣昌猪。他们首先通过电生理和形态学的手段,发现“洋眼”荣昌猪确实具有遗传性的感音神经性耳聋。与人类的Warrdenberg综合征在疾病表型上极为相似。随后研究者们利用基因定位的技术将这种疾病的致病基因定位在了猪13号染色体的Mitf基因内,研究人员们欣喜地发现这个基因也是人类Warrdenberg综合征的致病基因。随后研究团队再接再厉地发现了这种疾病的根本原因是在Mitf基因调控区域内的一个插入序列突变,导致产生了一个新的基因调控元件,从而抑制了Mitf这一听力发育和维持的关键基因的表达,进而导致内耳出现严重病理变化。

“洋眼”荣昌猪在接受基因导入治疗

在研究清楚了“洋眼”猪耳聋的机理以后,研究团队开始了利用他真正造福人类的工作。由于治疗遗传性感应神经性耳聋目前没有特别有效的方法,唯一只能依靠的就是人工耳蜗的植入,但人工耳蜗的核心技术被国外两家知名公司把控,高达一只耳朵约15万元的成本让我国大部分耳聋患者望而却步。虽然国内近年来开始自主研发国产替代品,但由于缺乏足够的技术积累和实验研发平台而进展缓慢。而“洋眼”猪的出现正好填补了实验动物研发平台的空白,研究者们已经把国产人工耳蜗产品放到“洋眼”猪上进行有效性、安全性的测试,“洋眼”猪有可能会成为以后人工耳蜗临床前动物实验的标准平台。此外基因治疗、干细胞治疗技术治疗耳聋近年来也屡屡被报道,但相关的工作都停留在实验室小鼠的水平。由于小鼠和人类在听觉器官结构和听觉发育方面巨大的差异,让这些结果无法直接被应用与人上。在小鼠和人之间还需要一种大型、高等动物模型进行理论和方法的完善作为过渡。自发耳聋的“洋眼”猪在这个领域再次成为明星,目前包括美国哈佛大学,英国剑桥大学以及我国的北京大学等多个团队已经开始和重庆畜科院的合作,在“洋眼”猪上开展以上的前沿医学研究,并已取得了一些突破性的进展,相信在不远的将来,“洋眼”猪必将成为听觉医学领域内家喻户晓的宝贝,也必将为人类的健康做出巨大的贡献。

2016年7月,畜科院的科研工作者以公开报道的方式将“洋眼”猪发掘、利用的前期成果发表在了国际知名生物学期刊BMC Biology(三年平均影响因子7.49)上,引起了国内外学界的广泛关注。“洋眼”猪又一次掀起了关注的浪潮。

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