本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
为了了解细菌和病毒如何工作并测试潜在的治疗方法,科学家们在动物身上进行研究。但是,只影响人类的疾病呢?拉霍亚索尔克研究所的一个小组通过一种折衷方案解决了这个问题——一种具有人类肝脏的小鼠。
“我们需要一种具有人类肝脏的小鼠作为研究乙型和丙型肝炎病毒的工具,这些病毒完全是人类嗜肝性的,这意味着它们只感染人类细胞,”该研究的资深作者因德·维尔玛解释道,该研究于2月22日发表在《临床研究杂志》上。“如果能在培养皿中研究肝炎就好了,但不幸的是,[肝细胞]在体外会失去它们的特性。”
2007年,该团队在《美国国家科学院院刊》上发表了一项研究,表明他们可以用人类肝细胞取代小鼠的部分肝细胞。目前的研究更进一步——他们可以替换足够多的细胞,从而在暴露于病毒后引起广泛的肝炎(肝脏炎症)。他们还表明,传统的抗病毒药物可以帮助清除嵌合小鼠的肝炎感染。
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研究人员表示,该模型将允许他们筛选新的抗病毒疗法。“目前治疗丙型肝炎的最新疗法是聚乙二醇干扰素和利巴韦林,其成功率在40-80%之间,”该研究的主要作者卡尔-迪米特·比西格说。他补充说,美国耐药基因型的流行使成功率接近50%。“很多患者在治疗后仍然保留着病毒,”他说。此外,这种治疗非常漫长且痛苦,经常使患者在六个月的治疗过程中感到不适。“有改进的更有效且患者耐受性更好的疗法的空间。我们可以使用该模型对潜在药物进行临床前评估,”他说。
人类感染乙型和丙型肝炎最严重的后果是肝癌。但与人类不同的是,尽管感染的嵌合小鼠特别容易形成肿瘤,因为免疫抑制使它们能够接受人类细胞移植,但它们没有表现出癌症的迹象。“我们认为我们会看到肿瘤,因为它们被免疫抑制了,但我们没有看到,”维尔玛说。“在人类中,发展成癌需要数年时间,”他解释说,也许小鼠两年的寿命不足以看到这些影响。
该团队计划很快使用该模型来观察他们是否可以使用移植的胚胎和诱导多能干细胞,而不是成熟的肝细胞来生成器官。他们还将与加州大学圣地亚哥分校的研究人员合作,研究其他需要人类宿主的病原体,例如疟疾。
图片 ©iStockphoto.com/EmiSta