動(dòng)物實(shí)驗(yàn)斗頑癥

繡夫

針對(duì)襲擾人類的某些頑癥——癌癥、糖尿病等，通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)探索來征服它們的方法。

邁克爾和他的老鼠“替身”

用老鼠來做治療癌癥的試驗(yàn)已經(jīng)有數(shù)十年的歷史，包括移植人類腫瘤到動(dòng)物體內(nèi)。但是在過去的幾年里，醫(yī)學(xué)技術(shù)取得了巨大的進(jìn)步，同時(shí)對(duì)動(dòng)物試驗(yàn)的興趣也在增長(zhǎng)。2012年，美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究院舉辦了一個(gè)關(guān)于個(gè)性化動(dòng)物模型的研討會(huì)。雖然所討論的動(dòng)物模型還是主要用于實(shí)驗(yàn)，但是一些公司已經(jīng)開始將其商業(yè)化，用于藥品開發(fā)和醫(yī)務(wù)治療。

從2009年開始，美國(guó)一個(gè)名叫邁克爾的男孩一直在和一種叫做尤文氏肉瘤的骨癌進(jìn)行抗?fàn)?，那時(shí)他才6歲。2012年，醫(yī)學(xué)研究人員把從他肺里摘除的癌變腫瘤移植到一些老鼠身上。研究人員在這些老鼠身上試驗(yàn)了各種藥品，以希望能找出治療邁克爾的最好方法。

在這種可以被稱為終極個(gè)性化醫(yī)療的治療方案里，動(dòng)物患上了你的病，或者被植入你的一部分組織器官，可以說，這些動(dòng)物成了你的個(gè)人試驗(yàn)小白鼠。有的科研人員把這種動(dòng)物叫做“替身”，就像電影或網(wǎng)絡(luò)游戲里的那種虛擬的角色。

“這些老鼠給你提供了測(cè)試藥物的機(jī)會(huì)，這樣就避免了讓病人承擔(dān)中毒的風(fēng)險(xiǎn)，而且還能找出哪些藥效果好。”不列顛哥倫比亞大學(xué)教授科林·科林斯說。

但專家警告說，目前還沒有證據(jù)表明使用動(dòng)物替身能夠有效地延長(zhǎng)癌癥患者的生命。而且，建立并實(shí)驗(yàn)一個(gè)替身動(dòng)物群落要消耗數(shù)萬美元，美國(guó)保險(xiǎn)公司也不負(fù)擔(dān)這部分開銷。

但是，一些癌癥患者病急亂投醫(yī)，還是選擇了老鼠替身。

“這對(duì)我們來說，似乎是正確的選擇?！边~克爾的媽媽吉爾·菲尼說。

2012年2月份，邁克爾做了手術(shù)，摘除了一個(gè)已經(jīng)擴(kuò)散到肺部的癌癥腫瘤。當(dāng)時(shí)，一個(gè)快遞員就等在紐約的手術(shù)室外，等著把腫瘤送到這里一家名叫冠軍腫瘤學(xué)公司的實(shí)驗(yàn)室去。

4個(gè)小時(shí)后，研究人員把腫瘤切成5片，每一片分別被植入一只被麻醉的老鼠皮下。兩個(gè)月后，隨著腫瘤的生長(zhǎng)，它們又再次被切除，切片再次植入其他的老鼠體內(nèi)。這樣，再過一個(gè)月，就有足夠的老鼠模型來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)了。為培養(yǎng)這些替身老鼠和測(cè)試4種藥物或藥物組合花費(fèi)了2.55萬美元。

當(dāng)年7月，結(jié)果出來了。一套4種藥物的組合——吉西他濱、多西他奇、阿伐麥布和依維莫司——在促使這些老鼠腫瘤萎縮中表現(xiàn)出“驚人療效”。負(fù)責(zé)邁克爾治療工作的腫瘤專家、斯隆-凱特琳癌病中心的萊納德·H·韋克斯勒博士說，腫瘤醫(yī)生一般不會(huì)選擇使用這種藥物組合。

這樣，邁克爾在接受一項(xiàng)使用另一種實(shí)驗(yàn)藥的臨床試驗(yàn)的同時(shí)，還將有備用的有效方案。

動(dòng)物模型并非只用于抗擊癌癥

同時(shí)，動(dòng)物“替身”試驗(yàn)，并不限于抗癌領(lǐng)域。

哥倫比亞大學(xué)賽克斯教授領(lǐng)導(dǎo)該大學(xué)和馬薩諸塞州綜合醫(yī)院的研究隊(duì)伍通過從人體髖骨提取骨髓樣本，在老鼠的身上復(fù)制了人的免疫系統(tǒng)。這項(xiàng)工作眼前的目標(biāo)，是研究1型糖尿病（一種免疫系統(tǒng)疾?。┑陌l(fā)病和發(fā)展。但她說，未來這種“用于個(gè)性化治療的免疫老鼠”可能會(huì)產(chǎn)生免疫細(xì)胞，這些細(xì)胞可以植入患者體內(nèi)，幫助他們抵抗疾病。

圣路易斯華盛頓大學(xué)的杰弗里·戈登博士將人體的腸道菌群移植到了老鼠體內(nèi)。“人類化”的老鼠可能被用于研究工作，比如，研究飲食改變對(duì)人體健康的影響。

在治療癌癥方面，對(duì)老鼠有作用的藥物不一定適用于人類。但是一些研究發(fā)現(xiàn)，與常見移植技術(shù)中使用實(shí)驗(yàn)室器皿培養(yǎng)的癌癥細(xì)胞產(chǎn)生的腫瘤相比，從患者身上直接移植的腫瘤更接近人類疾病。

猶他大學(xué)乳腺癌研究人員阿拉納·韋爾曼說：“這是我們最接近實(shí)際情況的方法?！?/p>

“替身”并不完美但有效

但是這些“替身”并不是完美的替代品。植入老鼠皮下的腫瘤的表現(xiàn)可能不會(huì)與它們?cè)谌梭w乳房、肺或者其他腫瘤提取器官中的表現(xiàn)一樣。與人類不同，實(shí)驗(yàn)室的老鼠天生存在免疫系統(tǒng)缺陷，因此它們不會(huì)排斥人類腫瘤。

還有一些實(shí)際問題。有時(shí)候，患者的腫瘤根本不能在老鼠體內(nèi)生長(zhǎng)，至少需要4個(gè)月的時(shí)間才能培養(yǎng)出足夠多的老鼠來測(cè)試必要數(shù)量的藥物。紐約大學(xué)胸外科醫(yī)師哈維·帕斯博士表示，他推薦到冠軍腫瘤學(xué)公司的8名患者中有4名在老鼠試驗(yàn)結(jié)果還沒出來前就去世了。

冠軍腫瘤學(xué)公司總裁龍尼·莫里斯博士表示，該公司到目前為止共接收了160名患者，他們利用老鼠為其中60名患者進(jìn)行了藥物測(cè)試。其他患者或是過早去世了，或是他們的腫瘤未能在老鼠體內(nèi)生長(zhǎng)，或者患者是新近接收的，還沒有到藥物測(cè)試的階段。

冠軍腫瘤學(xué)公司是由約翰·霍普金斯大學(xué)兩位著名的腫瘤學(xué)家開創(chuàng)的。該公司去年發(fā)表了有關(guān)14名患者治療情況的論文。利用老鼠試驗(yàn)的結(jié)果，他們找到了一種藥物或者藥物組合，能夠使其中12名患者的腫瘤縮小。

但腫瘤萎縮并不一定意味可以延長(zhǎng)壽命，一些懷疑論者表示，需要通過隨機(jī)試驗(yàn)來證明，使用老鼠替身的患者的治療情況要好于不進(jìn)行“替身”試驗(yàn)的患者。

一些專家表示，要想搞清楚哪種藥物作用最好，更為實(shí)用的辦法就是檢測(cè)腫瘤的基因突變。但至少現(xiàn)在，這種技術(shù)并不一定能帶來有效的結(jié)果。身患肺癌的以色列電影制作人尼爾·托伊布說，根據(jù)腫瘤基因分析對(duì)他所做的治療并不起作用，但“替身”試驗(yàn)得出的結(jié)論——同時(shí)使用兩種藥物——對(duì)他確實(shí)有效?！拔业挠夷I共有10個(gè)腫瘤?！蓖幸敛颊f，“它們都消失了。”

實(shí)驗(yàn)老鼠所處溫度影響大

動(dòng)物“替身”試驗(yàn)抗擊癌癥等的研究還在深化之中。

眾所周知，對(duì)老鼠進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)被廣泛用來幫助確定新的癌癥治療方法，為人類患者帶來痊愈的機(jī)會(huì)。這樣的研究往往不太完善，因?yàn)樵趪X類動(dòng)物身上的反應(yīng)與在人類身上不同。最近一項(xiàng)新的研究提出，老鼠所處的實(shí)驗(yàn)室溫度非常重要。

實(shí)驗(yàn)證明，實(shí)驗(yàn)老鼠如果離開自己所處的環(huán)境，它們將會(huì)尋求溫度約為30℃的處所，以減少它們小身體的熱量損失。但是，實(shí)驗(yàn)室的老鼠很少得以享受這樣溫暖的待遇。研究者們傾向于保持溫度在20℃～26℃，使它們的籠子里保持清潔的時(shí)間盡可能長(zhǎng)一些（因?yàn)樵谶@一溫度下，老鼠喝水和排泄都少），同時(shí)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員不必忍受酷熱。這一點(diǎn)并沒有被視為一個(gè)問題，因?yàn)槔鲜笤跊鏊沫h(huán)境溫度下能很好地保持自己的體溫。然而，紐約羅斯威爾公園癌癥研究所的一位免疫學(xué)家伊麗莎白想知道，是否有可能超過這一溫度來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，便設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)。

伊麗莎白博士和她的同事把老鼠放在兩種不同類型的培養(yǎng)箱：一種外殼保持在22℃～23℃，其他的則保持在30℃～31℃。把老鼠放在這些培養(yǎng)箱里兩周來適應(yīng)這一溫度，然后在它們身上注射一些腫瘤細(xì)胞。發(fā)表在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊上的研究結(jié)果顯示，被關(guān)在涼爽環(huán)境里的老鼠身上的腫瘤表現(xiàn)出典型的快速增長(zhǎng)，而那些在溫暖環(huán)境里的老鼠身上的腫瘤增長(zhǎng)要緩慢40%～60%。伊麗莎白博士想知道，它們的免疫系統(tǒng)功能為何發(fā)生了改變。

為了研究這個(gè)問題，從老鼠身上收集血液樣本用來測(cè)試一種抗腫瘤免疫細(xì)胞的存在，這種細(xì)胞被稱為細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞。在處在溫暖環(huán)境的老鼠身上的腫瘤中發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞顯著地增加。相反，研究人員還發(fā)現(xiàn)，處在較涼爽條件下的老鼠身上某種促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)的細(xì)胞數(shù)目增長(zhǎng)。這表明，溫暖的環(huán)境溫度以某種方式幫助老鼠們更有效地抵抗癌腫的侵襲。

另一個(gè)實(shí)驗(yàn)則被設(shè)計(jì)用來觀察，如果能夠選擇的話，看帶有癌細(xì)胞的老鼠是否會(huì)搬到溫暖的地方去。健康的老鼠和攜帶腫瘤的老鼠都被放在一個(gè)裝置內(nèi)，其中有5個(gè)小房間，溫度分別維持在22℃、28℃、30℃、34℃和38℃。正如預(yù)期的那樣，健康的老鼠們大部分時(shí)間呆在30℃的房間中，而那些癌癥老鼠主要呆在38℃的房間里。

伊麗莎白博士認(rèn)為，這些影響可能是由于冷“應(yīng)激”的免疫反應(yīng)引發(fā)的。她懷疑，在涼爽的實(shí)驗(yàn)環(huán)境里，老鼠為了維持穩(wěn)定的體溫，把自己身上資源從免疫功能分離出來，這就使它們難以對(duì)抗癌癥。為此她提出，如果用于癌癥研究的實(shí)驗(yàn)室老鼠被安置的環(huán)境溫度升高一些，使它們的免疫系統(tǒng)可以正常工作，效果會(huì)更好。

那么，那些腫瘤患者能從實(shí)驗(yàn)室老鼠的這一情況得到什么幫助呢？伊麗莎白博士解釋說，與那些關(guān)在籠子里的老鼠不一樣，大多數(shù)人都會(huì)穿上更多的衣服或打開暖氣設(shè)施以適應(yīng)環(huán)境溫度，所以不會(huì)經(jīng)歷所謂的慢性冷“應(yīng)激”。不過，她補(bǔ)充道，一些癌癥患者確實(shí)感到發(fā)冷，雖然發(fā)冷只是身體必須應(yīng)對(duì)的應(yīng)激反應(yīng)之一。其他應(yīng)激反應(yīng)，如心理應(yīng)激等，也可能對(duì)疾病進(jìn)展產(chǎn)生免疫效果。endprint