模式小鼠助力生物医药研发，还可出海挣外汇
南京有座“小白楼”，住着“科研大英雄”
□南京日报/紫金山新闻记者张安琪
位于南京生物医药谷的南京大学模式动物研究所园区内，有一栋白色小楼，未经审批不得入内，即便获批，也须沐浴更衣，从头到脚严严实实包裹后方可进入。
为什么这么严格？“因为‘居住’着7000多笼小白鼠，是我们的‘科研大英雄’，必须封闭式管理。南京的高校、医院和生物医药谷企业所用的小白鼠几乎都来自这里。”南京大学模式动物研究所所长、教授李颜说。
李颜团队肿瘤治疗新突破成果接连在国际知名学术期刊《Cell》《CancerCell》《NatureCancer》发布，就有小白鼠们的功劳。
小鼠住超五星级“家”，人员入内须“过三关”
小白楼坐落在园区中心位置，有三个“身份”：国家遗传工程小鼠资源库、模式动物与疾病研究教育部重点实验室、南京大学模式动物研究所。
模式动物是科学家为揭示具有普遍规律的生命现象进行科学研究而选定的生物物种，如无特定病原体的鼠、果蝇、斑马鱼、线虫等。小白鼠，便是最广为人知的模式动物。
与小白鼠见面前，记者按要求先在一更衣间沐浴、换鞋、消毒手部，再穿上一层防护衣；随后进入二更衣间，完成眼镜消毒，依次戴好帽子、口罩、面罩和手套，又用胶带将袖口与裤脚仔细缠好，确保全身严丝合缝包裹妥当；再经风淋间吹淋后，才得以进入实验通道。
进入实验通道后并不意味着就能四处走动，仍然只能去职责范围内的特定场所。比如，饲养员只能去繁育区，实验员只能去对应的实验区域，按洁净程度从高到低的顺序进行操作。其中，生产繁育区的洁净度要求最高，实验区次之。
在小鼠“集中居住区”，记者看到，每5只小鼠一起住在一个“大别墅”笼盒内，里面是红色透明的“标间”，由饲养员负责定期清洗。“小鼠喜欢躲藏，红色在小鼠眼中是黑色的，它们会比较有安全感，同时我们也会给它们提供木棒、爬轮等玩具。透明则主要是便于饲养员、兽医和实验人员观察。”李颜介绍。
“别看是老鼠，它们其实比你我‘干净’很多倍。”模式所研究员、博导万国强用“超五星级酒店”“超五星级服务”来形容小白鼠们的“家”。
“这里恒温恒湿恒压，24小时洁净空调送风，新风送进房间前还要过滤几遍。小鼠能接触到的所有物料，包括吃的食物、喝的水、生活的垫料、使用的玩具等，也都会专门灭菌处理。”万国强说。
模式所还有一套完备的监管体系，要求在生物科学、医药领域人道、科学地对待模式动物。“需要遵循‘3R’原则（减少、替代和优化），每次实验的前提都必须是确实需要使用模式动物，且使用数量无法再少，在实验过程中也要减少它们的痛苦，认真对待每次实验结果数据。”李颜表示，这些都是人类对“奉献自我”的实验动物们最大的尊重。
支撑生物医药研发，小动物是“大英雄”
“之所以要花重金给小鼠提供‘超五星级服务’，是因为实验用的小鼠一旦被污染，研究结果的准确性就难以保证了。”李颜介绍，小白鼠约90%的基因和人类基因高度相似，而且它们体型小巧、所需空间有限，繁殖能力又强，是认知人类生命规律的理想研究对象之一。他说，他攻读博士学位期间，就曾因一只小鼠被污染导致实验失败，耗费了一年多时间才排查到症结所在。
模式动物不只有小鼠。4月25日，神舟二十号航天员们顺利入驻中国空间站，开启新一轮太空探索之旅。与他们一同飞向“天宫”的除了科研设备，就有一批特殊的“动物航天员”，包括斑马鱼、涡虫、线虫等。
“选择什么样的生物作为模式生物首先依赖于研究者要解决什么科学问题，然后寻找最有利于解决这个问题的物种。”李颜“科普”道，果蝇、线虫等模式动物相较于小白鼠，基因结构更简单，研究时干扰因素更少，更容易定位关键基因，适合进行保守机制（从低等生物到高等生物中高度保留的基础生命过程）研究。比如，科学家成功在果蝇身上找到了眼睛基因，线虫则因寿命很短非常适合进行寿命基因影响研究。
模式所是国内模式动物研发的佼佼者，已成功开发和积累了包括大小鼠、斑马鱼、果蝇、线虫等多种特色人类相关的模式动物，拥有超过3万个小鼠品系，建立了生理稳态的免疫与代谢调控、器官发育与遗传疾病、肿瘤与干细胞、神经疾病与行为等多个研究方向，近年来在国际高水平期刊上发表SCI论文800余篇，申报授权国内外专利50余项。
曾经被“卡脖子”，如今反向出海
我国模式动物科学起步较晚，相关研究曾遇“卡脖子”难题。
李颜在武汉大学读本科的时候，一直想做艾滋病研究，读大二时成功申请进入实验室做课题，但等了一年也没有见到课题急需的基因工程小鼠。
“那会儿实验室研究用的小鼠，需要提前去国外引进，不仅时间周期长，还需要签各种协议，非常麻烦，也导致我们研究进度受影响。”李颜说，从那时候起，他就想做模式动物研究，以期不再受制于人。
而现在，由模式所首任所长高翔教授创办的江苏集萃药康生物科技股份有限公司，经过数年发展，不仅积累了超3万个基因编辑小鼠模型，涵盖肿瘤、代谢、免疫、神经等研究方向，还打开了海外医药工业、科研市场。
不久前，集萃药康全新扩建的圣地亚哥总部园区落成启用。今年以来，集萃药康已拓展近百家海外新客户，并与十余家大型跨国制药企业达成合作意向。
李颜在国外完成博士学业后，回国受聘为南京大学教授，5年后任模式所所长。在他牵头下，南京大学和集萃药康共建的国家遗传工程小鼠资源库，完成了人源化小鼠模型的国产化。所谓人源化小鼠模型，即通过基因编辑或细胞移植技术，在免疫缺陷小鼠体内重建人类免疫系统或器官的小鼠模型。
“通俗来说，就是让小鼠长出人的免疫系统或各种器官。”李颜介绍，这一动物模型的核心技术和应用，曾经牢牢掌握在欧美日等发达国家手中。如今国产人源化小鼠模型库，让国内药企和科研机构用上了最先进的临床替代模型，这几年甚至销售到欧美。李颜说，接下来，他希望进一步做好人源化小鼠的成果转化工作。
