實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在醫(yī)學(xué)創(chuàng)新研究與發(fā)展中的作用

李繼平等

[摘要] 我國是臨床疾病醫(yī)學(xué)研究樣本的資源大國，但并不是創(chuàng)新大國，解決疾病防治領(lǐng)域的諸多問題迫切需要醫(yī)學(xué)科技創(chuàng)新突破?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)創(chuàng)新突破需要基礎(chǔ)與臨床的整合，而整合的紐帶就是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究的轉(zhuǎn)化應(yīng)用和臨床治療的前期驗(yàn)證都要通過使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物來研究實(shí)現(xiàn)。我國生物醫(yī)藥科技領(lǐng)域在國際競爭中必須依托標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。本研究全面闡述了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在生命科學(xué)、疾病機(jī)制、轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)等創(chuàng)新研究中所發(fā)揮的不可替代的作用，并引申提出了為促進(jìn)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新發(fā)展，規(guī)范并促進(jìn)我國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)發(fā)展的建議，以期為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在醫(yī)學(xué)創(chuàng)新中發(fā)揮更重要的“橋接作用”提供依據(jù)。

[關(guān)鍵詞] 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物；醫(yī)學(xué)創(chuàng)新；轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)；資源

[中圖分類號(hào)] R331 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673-7210（2014）11（a）-0152-04

Effect of aboratory animals in medical innovation research and development

LI Jiping JIN Jian QIN Chuan

Institute of Laboratory Animal Science， Chinese Academy of Medical Sciences， Beijing 100021， China

[Abstract] Our country is a leading nation of clinical and medical research resources， but not a big power of innovation. To solve the various problems in disease control and prevention， it is urgently needed to make new breakthrough in medical science and technology. Modern medical breakthrough innovation requires integration of basic and clinical medical sciences， and laboratory animals are just the bridging link of this integration. Both the translational application of basic medical research and the preliminary validation of clinical therapy are realized through laboratory animal studies. In the international competition of biomedical science and technology， our works must be supported by qualified laboratory animals. In this article， we discuss the irreplaceable role of laboratory animals in researches of life science， disease pathogenesis， translational medicine， etc.， and put forward our suggestions on standardization and promotion of the laboratory animal science to promote medical innovation and development in our country， in order to provide the basis for experimental animals in medical innovation to play a more important "bridging" effect.

[Key words] Laboratory animals； Medical innovation； Translational medicine； Resources

人類從對(duì)生命現(xiàn)象的初步認(rèn)知，到利用現(xiàn)代技術(shù)手段對(duì)生命體進(jìn)行改造，走過了一條漫長崎嶇的科學(xué)之路，而沿途走過的每一處關(guān)隘、遇到的每一片風(fēng)景，無一不與實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有著密切的關(guān)系。在保障人類健康和優(yōu)化生存環(huán)境的過程中，從解剖學(xué)、治療學(xué)的進(jìn)步，到各種藥物、疫苗的研制，異體器官移植以及克隆技術(shù)等重大技術(shù)突破，都是首先在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物上獲得成功。20世紀(jì)末人類基因組計(jì)劃的實(shí)施，只是揭開了生命密碼的基因組序列，但是，如何進(jìn)一步讀懂這些密碼真正的生物學(xué)含義，進(jìn)而服務(wù)于人類健康，依然離不開實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的巨大貢獻(xiàn)[1]。近年來，針對(duì)基礎(chǔ)研究與醫(yī)學(xué)臨床應(yīng)用脫節(jié)的問題，科學(xué)家們提出了轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的概念[2]，力求打破基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與藥物研發(fā)、臨床及公共衛(wèi)生之間的固有屏障，建立起從實(shí)驗(yàn)室到病床，從基礎(chǔ)研究知識(shí)成果到臨床和公共衛(wèi)生防治的轉(zhuǎn)化機(jī)制。毫無疑問，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在醫(yī)學(xué)創(chuàng)新中必將發(fā)揮出更重要的“橋接作用”。

1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在醫(yī)學(xué)創(chuàng)新研究中的支撐作用

1.1 人類在已經(jīng)取得的科技成就中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物功績卓著

有資料顯示，在Pubmed網(wǎng)站上檢索近30年的科研論文發(fā)現(xiàn)，有2000多萬篇的SCI論文是利用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型進(jìn)行相關(guān)研究，幾乎涉及生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究的許多領(lǐng)域。其中Nature、Science、Cell等國際最高權(quán)威科學(xué)雜志刊出的生命科學(xué)論文中，使用動(dòng)物模型的論文占35%～45%[3]。Science、Nature使用動(dòng)物的論文占35%。自然醫(yī)學(xué)雜志（Nat Med）發(fā)表使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的論文占總數(shù)的71%，實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志（JEM）占45%，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物已成為醫(yī)藥科技創(chuàng)新的重要工具。2007～2011年，Science選出的50項(xiàng)重大科技進(jìn)展中，生命科學(xué)占22項(xiàng)，其中利用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的研究占13項(xiàng)。

2012年，我國國家自然科學(xué)基金資助的生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域課題13 449項(xiàng)中，其中使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的研究課題占40%左右，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)我國生命科學(xué)、醫(yī)藥等領(lǐng)域研究的直接支撐作用彰顯無遺[4]。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)未來社會(huì)發(fā)展與科技進(jìn)步起到了重要的支撐作用

隨著現(xiàn)代科技發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步，人口數(shù)量猛增，壽命延長致老齡化嚴(yán)重，環(huán)境污染導(dǎo)致疾病頻發(fā)、流行傳染病肆虐。這些都成為后工業(yè)化時(shí)代各國普遍關(guān)注的問題。生命科學(xué)和生物醫(yī)藥是關(guān)系到每個(gè)家庭和民族健康的重大民生問題，所有用于人類及動(dòng)物疾病治療和預(yù)防的藥物、疫苗、生物制品，以及化妝品安全、農(nóng)藥安全、食品安全、環(huán)境安全等都必須通過規(guī)范可靠的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型進(jìn)行評(píng)價(jià)，盡管人們呼吁并開始尋求其他替代方法，但是真正做到實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的完全替代，還需要一個(gè)極其漫長復(fù)雜的過程。作為醫(yī)藥學(xué)研究不可替代的重要支撐條件，尤其是轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)、比較醫(yī)學(xué)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型對(duì)于生命基本規(guī)律和機(jī)理的闡明，特別是對(duì)于人類疾病的診斷、治療、藥物研發(fā)所起的作用越來越不可替代[5]。例如，利用基因工程動(dòng)物進(jìn)行功能基因組研究；通過基因打靶發(fā)現(xiàn)新基因和已知基因的新功能以及基因之間的相互作用；通過模型研究新藥的靶基因、靶器官，作用機(jī)制和毒性作用等。

1.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在多個(gè)科學(xué)領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用

1.3.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是社會(huì)安全的技術(shù)儲(chǔ)備 《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》將公共安全列為重點(diǎn)領(lǐng)域，其中“食品安全與出入境檢驗(yàn)檢疫”和“生物安全保障”的重點(diǎn)內(nèi)容無論是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、污染物溯源還是各類毒劑在體內(nèi)代謝研究，都不可能用人直接試驗(yàn)，需要實(shí)驗(yàn)動(dòng)物作為體內(nèi)研究的實(shí)驗(yàn)對(duì)象。如轉(zhuǎn)基因食品的安全性需要實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的評(píng)價(jià)；疫苗及免疫佐劑、抗毒素與藥物等的評(píng)價(jià)，不僅需要實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，而且需要疾病動(dòng)物模型。尤其是突發(fā)流行性傳染病，成為社會(huì)安全最大的威脅之一，近幾年的SARS、H5N1、H1N1和H7N9流感、手足口病等疫情，都給社會(huì)帶來巨大影響。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在研究這些疫情的診斷、預(yù)防、治療和新藥研發(fā)等研究中發(fā)揮著不可替代的作用。

1.3.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的必要環(huán)節(jié) 基礎(chǔ)研究成果最終被用于臨床，實(shí)現(xiàn)高效轉(zhuǎn)化是目前世界各國積極研究探索的重點(diǎn)課題，無論生物技術(shù)藥物研發(fā)還是相關(guān)醫(yī)療設(shè)備研制，通過安全有效性評(píng)價(jià)是獲準(zhǔn)上市的重要環(huán)節(jié)，藥物的代謝、毒理、安全性，生物材料的組織相容性等研究均離不開實(shí)驗(yàn)動(dòng)物資源支持。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)是臨床前研究的核心內(nèi)容，臨床前研究結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，是保證藥物研發(fā)成功和降低臨床研究風(fēng)險(xiǎn)的重要措施，而實(shí)驗(yàn)動(dòng)物則是藥物臨床前研究的最重要的實(shí)驗(yàn)材料和對(duì)象，是新藥研發(fā)的重要階段，是評(píng)價(jià)藥物有效性和安全性的基礎(chǔ)工作。研究開發(fā)新型的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和動(dòng)物模型，和基于動(dòng)物模型的干細(xì)胞和再生醫(yī)學(xué)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，是促進(jìn)生物醫(yī)藥臨床前研究，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化研究的重要途徑，對(duì)疾病的機(jī)理研究、藥物有效性和安全性評(píng)價(jià)具有重要的科學(xué)意義和現(xiàn)實(shí)意義[6]。

1.3.3 動(dòng)物模型是疾病機(jī)制研究的重要支撐 創(chuàng)新藥物的研制、臨床治療方法的改進(jìn)、診斷試劑或診療設(shè)備的創(chuàng)新，均建立在對(duì)發(fā)病機(jī)制的深入理解上。尋找新的作用靶點(diǎn)、生物標(biāo)志物成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。病理機(jī)制、藥物作用靶點(diǎn)、生物標(biāo)志物等研究也離不開實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型。我國傳統(tǒng)的自發(fā)性動(dòng)物模型的種類和數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足醫(yī)學(xué)研究和應(yīng)用的需要，常規(guī)誘發(fā)性動(dòng)物模型與人類疾病在其疾病的發(fā)生、發(fā)展表現(xiàn)方面并不十分吻合，不能全面反映人類疾病的本質(zhì)，而轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型從基因水平、分子水平上研究人類疾病，揭示各個(gè)基因的各種功能所起的重要作用，并可以應(yīng)用到新藥篩選、基因治療療效評(píng)價(jià)、毒物測試，為臨床提供指導(dǎo)意見[7]。

1.3.4 基因工程動(dòng)物模型在生命科學(xué)基礎(chǔ)研究中發(fā)揮重要基礎(chǔ)作用 生命過程的定量研究和系統(tǒng)整合，腦科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)，人類健康與疾病的生物學(xué)基礎(chǔ)，蛋白質(zhì)研究，發(fā)育與生殖研究等都是生命科學(xué)領(lǐng)域的重點(diǎn)研究任務(wù)。這些研究都需要在生命個(gè)體上進(jìn)行或用相關(guān)模型進(jìn)行驗(yàn)證，動(dòng)物模型資源成為重要的基礎(chǔ)支撐。2005年始，美國、加拿大和歐盟等即開始由政府資助系統(tǒng)性開展基因剔除小鼠計(jì)劃，以促進(jìn)建立新的疾病模型，試圖在新藥靶點(diǎn)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭奪戰(zhàn)中搶占制高點(diǎn)。在過去幾年里，雖然我國在嚙齒類動(dòng)物（大、小鼠）的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型研究方面已取得了長足的發(fā)展，但在基因工程動(dòng)物模型和資源品種研究方面，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家。

2 我國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀成為制約醫(yī)學(xué)創(chuàng)新的瓶頸

2.1 總體實(shí)驗(yàn)動(dòng)物資源短缺及疾病動(dòng)物模型資源不足

和發(fā)達(dá)國家相比，我國動(dòng)物模型研究有很大的差距，比如：對(duì)生命科學(xué)基礎(chǔ)研究具有重要作用的基因剔除動(dòng)物模型資源方面，我國和國際相比是1∶15，而生命科學(xué)基礎(chǔ)研究成果是醫(yī)藥創(chuàng)新的主要源泉之一；在傳染病研究和新發(fā)傳染病防治具有重要作用的傳染病動(dòng)物模型和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物物種資源方面，我國和國際相比是1∶25；對(duì)心腦血管病、腫瘤、肥胖癥、糖尿病、阿茲海默氏癥等的治療和藥物研發(fā)具有重要作用的疾病動(dòng)物模型資源方面，我國和國際相比是1∶20；在對(duì)重大疾病機(jī)制研究具有重要作用的疾病相關(guān)模型資源方面，我國和國際相比是1∶8[3]。

我國常用于傳染性疾病研究的易感動(dòng)物有70個(gè)種/系，國際常用的為600個(gè)種/系。發(fā)達(dá)國家已經(jīng)啟動(dòng)將小鼠35 000個(gè)基因全部敲除的計(jì)劃，并已經(jīng)開始著手將大鼠30 000個(gè)基因剔除的計(jì)劃。

國際常用心腦血管病相關(guān)基因工程模型資源近600種，且仍在快速增長中，我國相應(yīng)的資源少于120種；國際常用包括癡呆癥、帕金森病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病機(jī)制研究相關(guān)的動(dòng)物資源2000多種，我國只有約150種；國際常用糖尿病、肥胖癥、高血脂等疾病機(jī)制研究的資源超過1000種，我國只有約150種；國際常用腫瘤機(jī)制研究動(dòng)物資源700種以上，我國只有100種。國際常用免疫疾病機(jī)制研究動(dòng)物資源有2000種，我國有200種。在重大疾病機(jī)制研究的基因工程模型資源方面，我國大約有5000種的不足，擇其重要，應(yīng)該在未來發(fā)展中建立至少3000種以上的疾病機(jī)制研究動(dòng)物模型，才能從根本上為醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)的創(chuàng)新研究提供世界水平的支撐條件[3]。

2.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物供應(yīng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模小

國內(nèi)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生產(chǎn)機(jī)構(gòu)大多尚未產(chǎn)業(yè)化，規(guī)模小而結(jié)構(gòu)松散，以致常規(guī)動(dòng)物供應(yīng)的質(zhì)量都很難保證[4]。

2.3 醫(yī)學(xué)論文中動(dòng)物實(shí)驗(yàn)誠信缺失

我國現(xiàn)階段的文獻(xiàn)資料良莠不全，存在一定的科技泡沫，文獻(xiàn)結(jié)果不易重復(fù)。體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物方面的問題諸如：

2.3.1 在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇不準(zhǔn)確 如果實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的選擇存在錯(cuò)誤，就無法為臨床提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。例如，制作病毒性肝炎模型時(shí)，大多選擇綠頭鴨[8]，但如果制作成合并高血脂的病毒性肝炎模型，就不能選擇綠頭鴨，因鴨的生理學(xué)特性并不適合作高血脂模型[9]。

2.3.2 選擇的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳背景交待不清楚 一份高水平的研究報(bào)告，需要提供實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的信息必須包括：微生物級(jí)別、品種品系、周齡、體重、數(shù)量、雌雄、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物提供者的生產(chǎn)許可證、實(shí)驗(yàn)環(huán)境的使用許可證號(hào)。對(duì)于特殊實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案還需經(jīng)過相應(yīng)的倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。據(jù)筆者對(duì)近兩年國內(nèi)醫(yī)學(xué)類核心期刊年發(fā)表的文章進(jìn)行瀏覽，發(fā)現(xiàn)在用到實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行的疾病研究中，所選用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物遺傳背景表述不準(zhǔn)確，項(xiàng)目缺失。如缺失微生物級(jí)別[10]、周齡[11]、體重[12]、生產(chǎn)許可證[10，13]、使用許可證[14]均未提到。如果實(shí)驗(yàn)動(dòng)物來源不清楚，實(shí)驗(yàn)結(jié)果難以重復(fù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠性無法保證，限制了研究成果被國際同行認(rèn)可。因?yàn)椴煌z傳背景和微生物控制水平的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)同一刺激會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果，而且，同一實(shí)驗(yàn)在不同環(huán)境條件下往往結(jié)果不同[9]。其次，所用動(dòng)物可能會(huì)攜帶某些人畜共患疾病病原，對(duì)接觸動(dòng)物的人員具有潛在的威脅。在我國一些城市曾發(fā)生過因使用不合格的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物導(dǎo)致人感染的病例。

2.3.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利倫理 迄今為止我國對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利倫理法律法規(guī)僅僅只有國家科技部于2006年9月30日分布的《關(guān)于善待實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的指導(dǎo)性意見》（國科發(fā)財(cái)字〔2006〕398號(hào)），該文件明確規(guī)定了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)單位及使用單位應(yīng)設(shè)立實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理委員會(huì)（或?qū)嶒?yàn)動(dòng)物道德委員會(huì)、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)等），在飼養(yǎng)管理和使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物過程中，要善待實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，我國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利倫理工作起步較晚，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員，尤其是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)相關(guān)的科技工作者，就貫徹執(zhí)行該文件的精神存在較大的差異，甚至?xí)?dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性[15]。

2.4 創(chuàng)新能力不高

目前，我國的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物品種、品系和疾病動(dòng)物模型等資源研究方面，自主創(chuàng)新較少，無法滿足對(duì)醫(yī)藥創(chuàng)新、轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)等支撐能力的需求。

3 為推動(dòng)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新，應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的紐帶作用

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物資源是生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)研究的支撐點(diǎn)，而我國的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)發(fā)展遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家，近年來雖有較大發(fā)展，但仍不能滿足我國生命科學(xué)的發(fā)展需要，目前我國的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物資源僅是發(fā)達(dá)國家的十分之一，已經(jīng)成為影響整個(gè)生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)創(chuàng)新研究的限制因素[3]。應(yīng)該加大實(shí)驗(yàn)動(dòng)物工作的支持力度，以滿足快速發(fā)展的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展和醫(yī)學(xué)科技進(jìn)步需求。

3.1 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物資源的收集利用

我國在20世紀(jì)末建立了國家實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種子中心（包括嚙齒類、犬類、靈長類、禽類和兔等），但是收集保存的種質(zhì)資源有限。國際上常用的有200個(gè)物種2600個(gè)品系，而我國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物物種只有30個(gè)物種，100個(gè)品系[16-17]。近年來，我國許多有特色的野生動(dòng)物，如東方田鼠、長爪沙鼠、樹鼩和旱獺等，已廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域，但必須加快其實(shí)驗(yàn)動(dòng)物標(biāo)準(zhǔn)化及推廣應(yīng)用研究，使其成為具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物新品種。

3.2 加強(qiáng)分析技術(shù)研究

目前我國缺乏具有國際競爭力的、可以通過動(dòng)物模型和分析技術(shù)資源向外圍輻射的動(dòng)物模型研發(fā)、集成和比較醫(yī)學(xué)技術(shù)的領(lǐng)頭羊，低水平重復(fù)較多和缺乏核心競爭力已經(jīng)成為我國生命科學(xué)和醫(yī)藥創(chuàng)新研究的瓶頸之一，也間接影響其相關(guān)產(chǎn)業(yè)核心競爭力和持續(xù)發(fā)展?；谖覈茖W(xué)、醫(yī)藥、生物技術(shù)等重要領(lǐng)域的發(fā)展和未來需要，建立動(dòng)物模型研制、集成和比較醫(yī)學(xué)技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)轉(zhuǎn)移、資源共享的國家層次的、瞄準(zhǔn)國際一流水平的專業(yè)化工程中心是當(dāng)務(wù)之急。

伴隨保護(hù)環(huán)境、保護(hù)動(dòng)物以及動(dòng)物倫理意識(shí)的增強(qiáng)，開展“3R”研究已逐步成為全球共識(shí)。在開展體外替代方法研究的同時(shí)，利用現(xiàn)代信息技術(shù)，加強(qiáng)生物統(tǒng)計(jì)、趨勢分析、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的積累與共享將是重要的發(fā)展方向。用小分子的分析測試技術(shù)代替生物大分子的體內(nèi)活性研究也是分析技術(shù)研究的重要方略。

3.3 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在交叉學(xué)科研究中的應(yīng)用

生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)最終的研究成果實(shí)驗(yàn)為人類健康與發(fā)展服務(wù)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，生物醫(yī)藥研究成果最終要轉(zhuǎn)化到臨床，要保證醫(yī)學(xué)技術(shù)、藥品、醫(yī)療器械的安全有效，是無法用人直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的，因此，轉(zhuǎn)化過程中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型是最好的替代品。而現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)的特點(diǎn)是多學(xué)科的交叉與融合，基因工程、干細(xì)胞質(zhì)量、再生醫(yī)療生物材料、人造器官、帶藥器械等，都是多學(xué)科的融合。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物作為重要的實(shí)驗(yàn)材料和支撐條件，如何滿足多學(xué)科交叉的需要，是擺在我們面前的新的任務(wù)。如科學(xué)家將細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)認(rèn)知理論和組織工程學(xué)運(yùn)用到再生醫(yī)療生物材料的設(shè)計(jì)之中，其安全評(píng)價(jià)的動(dòng)物模型就需要有更強(qiáng)的免疫學(xué)針對(duì)特性。人類健康相關(guān)研究和產(chǎn)業(yè)對(duì)動(dòng)物模型資源種類和質(zhì)量的需求越來越大，隨著人們預(yù)言第6次產(chǎn)業(yè)革命即以延長人類壽命的生命科學(xué)研究為主導(dǎo)的到來，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，尤其是人類疾病動(dòng)物模型的需求大幅度增加。

3.4 利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)制作新的模型

多種基因工程技術(shù)快速發(fā)展相互補(bǔ)充，并呈現(xiàn)組織或細(xì)胞特異性趨勢，第一方面，轉(zhuǎn)座子插入突變等規(guī)?；咄炕蚬こ碳夹g(shù)成為常態(tài)；第二方面，組織、細(xì)胞特異性或發(fā)育時(shí)相特異性和可控、可逆的基因突變成為熱點(diǎn)。這些現(xiàn)代技術(shù)為生物工程動(dòng)物模型制作提供了重要的技術(shù)手段。例如，我國科學(xué)家成功對(duì)獼猴和食蟹猴進(jìn)行基因敲除，獲得世界上首例經(jīng)基因靶向修飾的小猴?！蹲匀弧冯s志將該研究成果稱為人類疾病模型研究向前發(fā)展的里程碑。這一技術(shù)有望應(yīng)用在人類疾病動(dòng)物模型上。通過對(duì)靈長類動(dòng)物上的一些特定基因的修飾，從而研究疾病是如何發(fā)生的、有什么早期信號(hào)，這將對(duì)人類防治疾病具有重要意義。

與發(fā)達(dá)國家相比，我國的生命科學(xué)研究和生物技術(shù)的發(fā)展還比較滯后，基本是追隨發(fā)達(dá)國家之后發(fā)展。自主創(chuàng)新能力還比較薄弱，自主創(chuàng)新的重大突破性成果還很少。尤其缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的人類疾病動(dòng)物模型是我國當(dāng)前生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶徑。因此，全面加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)建設(shè)，大力支持實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及相關(guān)學(xué)科研究，是解決我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)問題的關(guān)鍵，將有利于大力促進(jìn)我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是醫(yī)學(xué)創(chuàng)新研究與發(fā)展的探路先鋒。

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（收稿日期：2014-07-24 本文編輯：衛(wèi) 軻）