小鼠模型在肿瘤研究中的局限性
我们现在对于肿瘤的知识很多是来自小鼠模型的研究,治疗以及药物开发也是基于此。然而,小鼠和人的差异使得我们不得不对很多问题重新认识。早在1991年,Bob Weinberg就意识到这个问题。他本来试图建立一个小鼠眼底肿瘤(retinoblastoma)的模型,该肿瘤是一个叫Rb的基因缺失导致的。然而,将Rb基因敲除后,小鼠并没有患预期的眼底肿瘤,而是出现了一种内分泌腺pituitary的肿瘤。小鼠虽然有研究价值,但毕竟是小鼠,而不是人。
同一基因的突变在小鼠和人身上会导致不同的肿瘤,那么小鼠模型究竟能在多大程度上复制人体肿瘤呢?在小鼠身上证实有效的抗肿瘤药物,只有11%在人身上有效。同理,能够治疗人体肿瘤的药物对小鼠未必有效。
小鼠模型比起早期的细胞研究显然更有用,毕竟肿瘤是复杂的三唯立体的疾病,改变的是整个机体。小鼠易于饲养和传代,遗传学的性状易于操作,基因组的序列已经很清楚,模拟了很多人体的生物学特征,这些都是明显的优势。小鼠和人不同的地方主要有:
1. 肿瘤往往形成于不同类型的组织中。
2. 肿瘤伴随更少的染色体异常。
3. 染色体末端(telomeres)更长。
4. 细胞中telomeres修复酶的活性更强。
5. 生命周期短。
6. 细胞分化次数(10的11次方)少于人体(10的16次方)。
7.代谢率是人体的7倍。
8.实验室小鼠都是高度inbred的,遗传性状极为相似。
基因改造了的小鼠就算发生肿瘤,但和人体的也不一样。类似与基因敲除的方法都作用于发育的早期,而大多数人体肿瘤都发生于中老年。when and where(时间和位点)始终是需要考虑的问题。黑色素瘤(melanoma)是紫外线引发的皮肤瘤,在人体皮肤的最外层多发,而在小鼠的毛囊更常见。而且肿瘤在显微镜下更表现出不同的细胞结构。
(未完待续)


癌症
Comment by 癌症 — November 8, 2006 @ 2:22 am
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Comment by 癌症 — November 8, 2006 @ 2:24 am