中國專家解讀諾貝爾醫學獎：“基因敲除小鼠”緣何獲獎

首都醫科大學宣武醫院細胞治療中心主任張愚８日介紹，本年度諾貝爾生理學或醫學獎得主的最大貢獻在于，他們創造了一套完整的“基因敲除小鼠”的方式，把任意改變小鼠基因變為現實，不僅可以研究單個基因在動物體內的功能，而且為人類攻克某些遺傳因素引發的疾病，提供了藥物試驗的動物模型。
 
張愚介紹，所謂“基因敲除小鼠”，就是先在小鼠的胚胎干細胞上通過基因重組的辦法進行基因修飾——就是將胚胎干細胞中的靶向基因改掉，然后將“修飾”后的胚胎干細胞植入小鼠的早期胚胎，生成嵌合體小鼠。這種嵌合體小鼠長大后，體內同時存在被“修飾”過的基因和未被“修飾”的基因。如果某些小鼠的生殖細胞恰巧被“修飾”過了，則它們就會生出基因完全被“修飾”過的小鼠。
 
張愚認為，這種方法本身就是生物醫學領域里一項極具開創性的方法，同時，由于人類基因與小鼠基因有９０％以上的相似性，因此它在理論上具備了用于心臟病、糖尿病等人類遺傳因素引發的疾病研究的可能。
 
中國科學院動物研究所研究員周琪表示，這次諾貝爾生理學或醫學獎獲獎者所做的工作是關于基因重組，其實是一個技術集成的工作，最大的意義在于其對于研究基因的功能、疾病的模型等開創了一個新的局面，對于研究很多人類的遺傳疾病，哪些是致病基因提供了技術手段。它能夠創造出人類遺傳疾病的動物模型，比如小鼠的胚胎干細胞是研究多種人類遺傳疾病的理想模型，在闡明人類疾病的發生機理方面發揮了至關重要的作用，為相關生物醫藥的研發做了前期準備。
 
張愚說，人類囊腫性纖維化病就屬于一種單基因遺傳性疾病，馬里奧·卡佩基等三位獲獎者已經成功地把這種致病的基因突變移植到小鼠身上，培育出了患囊腫性纖維化病的小鼠，為針對這一疾病治療研究提供了動物模型，有望在藥物或治療方法上取得突破。但張愚同時表示，由于科學倫理和技術水平的限制，把這種方法用于人類胚胎研究尚不能在短期內實現。
 
張愚上世紀９０年代初在美國留學時，曾聆聽過馬里奧·卡佩基教授的講座，“那個時候他們已經成功地創造了這種方法，十幾年過去了，這種方法得到了廣泛應用，已經發展成為生物醫學領域的一項標準技術。”
 
張愚認為，本年度諾貝爾醫學獎授予他們，似乎暗示了諾貝爾獎評審委員會的一種傾向——“如果能在生物醫學研究領域取得重大技術革新，得獎只是遲早的事”。對此，周琪表示：“我相信生物醫學領域肯定是未來諾貝爾生理學或醫學獎的熱門方向，比如科學家對再生醫學領域的研究肯定會在未來的某個時間獲得諾貝爾獎的青睞。”
 
周琪則介紹，我國在這一領域目前還處于模仿階段，未來我國在生物醫學和再生醫學、胚胎干細胞研究方面可能會有突破，我國已經建立了幾個生物技術中心，有幾個實驗室能做相關的工作。
 
張愚指出，目前國內一些科學家已經在生物醫學研究領域保持了與國際同步的研究水平。