孙悟空“拔毛变猴”的故事在科学家的努力下成为现实 世界首例体细胞克隆猴在中国诞生

克隆猴“中中”和“华华”在中科院神经科学研究所非人灵长类平台育婴室的恒温箱里。 新华社发

《西游记》中的孙悟空法力无边，只需要拔毫毛轻轻一吹，就能立刻变出千百个分身。如今，类似的场景也有望在现实中呈现。

中科院神经科学研究所研究员孙强团队1月24日下午在北京宣布，团队经过5年的不懈努力，突破了体细胞克隆猴的世界难题，成功培育出世界首个体细胞克隆猴。这标志着中国将率先开启以猕猴作为实验动物模型的时代。该项成果于1月25日发表在生物学顶尖学术期刊《细胞》上。

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灵长类动物体细胞克隆是世界难题

2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴“中中”在中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心的非人灵长类平台诞生；12月5日，第二个克隆猴“华华”诞生。两只克隆猴均为雌性。截至目前，两个小家伙的各项身体指标正常，发育状态良好。

体细胞是一个相对于生殖细胞的概念。它是一类细胞，其遗传信息不会像生殖细胞那样遗传给下一代。

“体细胞是执行特殊功能的，比如红细胞是执行运养功能的，免疫细胞是执行免疫防御功能的，它们不具有发育的特性。但有部分体细胞可以在体外进行培养实现无限增殖，可以拿到无数的体细胞。”孙强说。

利用这个特点，体细胞克隆技术应运而生。体细胞克隆技术又可称体细胞核移植技术。首先，需要把动物体细胞分离培养，然后再采用核移植的方法，将卵母细胞去核作为核受体，以体细胞或含少量细胞质的细胞核即核质体作为核供体，将后者移入前者中，构建重组胚，供体核在去核卵母细胞的胞质中重新编程，并启动卵裂，开始胚胎发育过程，妊娠产仔。

自从1997年“多莉羊”体细胞克隆成功后，许多哺乳动物的体细胞克隆相继成功，但与人类相近的非人灵长类动物（猕猴）的体细胞克隆一直是没有解决的难题。

那么，非人灵长类核移植究竟难在哪里？

“主要难在三个方面。以猕猴为例：一是猴细胞核不易识别，去核难度大；二是猴的卵母细胞容易提前激活。操作稍一不小心，卵母细胞就可能被激活，然后它就会自主卵裂，体细胞就跟不上了，最后导致这个卵无法发育；三是猴的体细胞克隆胚胎发育差，培养囊胚效率低，优质囊胚比例低。”孙强说。

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有助于建立模拟人类疾病的动物模型

虽然非人灵长类动物（猕猴）的体细胞克隆很难实现，但它对人类却非常重要。

“没有克隆猴，就很难建立模拟人类疾病的动物模型，很多疾病的研究就无法顺利且有效开展。”孙强说，“比如，目前绝大多数脑疾病之所以不能有效治疗,主要的原因之一是研发药物通用的小鼠模型和人类相差甚远，研发出的药物在人体检测时大都无效或有副作用。”

以往用普通猴子做实验动物模型，存在两个劣势。

“一是猴子的繁殖力低，传代时间长。一个猴子的怀孕周期是160天，从一个小猴子出生到性成熟可以怀孕生育至少要等4年到6年时间。二是遗传背景复杂。因为猴子的父亲母亲都不一样，其基因来源不一样，遗传背景就不一样，这样个体差异大，对实验干扰就会比较大。”孙强说。

基于此，一直以来全世界各国的科研人员都在想办法攻克这个难题。

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为脑类疾病的诊治带来光明前景

谈到体细胞克隆猴构建成功的意义，中科院神经科学研究所所长蒲慕明表示，首先证实了猕猴可以用体细胞来克隆，二是猕猴可以成为真正有用的动物模型。

“克隆猴遗传背景相同，就减少个体间差异对实验的干扰，大大减少了实验动物使用数量。同时，通过体细胞克隆技术，模型猴制备时间缩短到一年内，复杂和精准的基因编辑可以在体外培养的细胞进行。”蒲慕明说。

此外，体细胞克隆猴的成功，将推动我国率先发展出基于非人灵长类疾病动物模型的全新医药研发产业链，促进针对阿尔茨海默病、自闭症等脑疾病，以及免疫缺陷、肿瘤、代谢性疾病的新药研发进程。

“同时，这一突破也率先实现了‘领跑、弯道超车、三个面向\’的目标，进一步巩固了中国科学家在我国即将启动的灵长类全脑介观神经连接图谱国际大科学计划中的主导地位。”蒲慕明说。

国际细胞治疗协会主席、医学科学家约翰·拉斯科评价说：“来自中国科学院的作者们报道了体细胞核移植和化学重编程产生的克隆猕猴出生了以及头一个星期的生长情况。相似的技术20年前曾经用来制备‘多莉羊\’，但是这一次中国的科学家利用聪明的化学方法和操作技巧，攻克了多年来导致克隆猴失败的障碍。这是许多专家一直认为不可能实现的重大技术突破。”据《人民日报》

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