【进展】生物岛实验室利用先进干细胞技术完成ACE2人源化小鼠制造 助力新冠战役

来源: 本网 作者: 本网 日期: 2020-03-11

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3月12日下午,广东省人民政府新闻办公室举行新闻发布会,通报广东新冠肺炎疫情和防控工作情况,重点介绍广东新冠肺炎防控科研攻关的近期工作进展情况。发布会邀请了省卫健委、省科技厅以及相关医院负责同志参加,钟南山院士出席。广州再生医学与健康广东省实验室(简称“生物岛实验室”)细胞命运转化与谱系研究中心(CCLA)研究员吴光明在会上介绍了实验室有关ACE2人源化小鼠的最新进展。该项成果利用中心自主研发的四倍体胚胎补偿与创新干细胞技术结合,将获得特定基因小鼠模型的时间从6个月缩短到5周,为新冠病毒感染机制、药物筛选和疫苗评价等研究领域提供理想的动物模型。


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此次新冠肺炎疫情暴发以来,关于药物、疫苗等研究进展大多发生于细胞水平,体外细胞模型很难模拟病毒感染机体的致病过程,也不能全面反映药物的代谢及病毒对多器官的影响,因此,动物模型对于下一步的药物、疫苗研发具有不可替代的作用。新冠病毒通过一种小鼠也具有的受体——ACE2感染人类,只是此种受体基因在小鼠体内与人相比有较大差异,导致小鼠对新冠病毒不易感。若要获得足够多的易感小鼠,需进行通过遗传操作让小鼠表达人的ACE2基因,并且大量种群繁殖。这些流程通常需5-6个月时间,对于急性新发传染病来说,就如远水救近火。


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广州再生医学与健康广东省实验室(以下称“生物岛实验室”)与中国科学院广州生物医药与健康研究院(以下称“中科院广州健康院”)联合攻关,创造性地利用四倍体胚胎补偿与创新干细胞技术相结合,用人的ACE2序列替换小鼠的ACE2基因,成功实现快速获得基因敲入病毒易感小鼠而无需进行大规模的动物种群繁殖,大大节约了时间、人力和物力。该项目从1月31日提出方案开始,到3月6日人源化小鼠出生,仅用了35天,可谓创造了“广州速度”。

据悉,该项技术还可以以同样超常速度高效制备其他人源化小鼠模型,以备应急攻关需要。下一步,生物岛实验室与中科院广州健康院将全力响应各领域科研攻关工作的需求,大量生产和供应该小鼠模型。