? ? ? ?作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中的婦孺皆知的存在,小白鼠在人們認(rèn)識(shí)生命現(xiàn)象和了解相應(yīng)機(jī)理過(guò)程中發(fā)揮了無(wú)可替代的作用,在生物界可以說(shuō)是擁有無(wú)與倫比的地位。那么,這群小家鼠(拉丁文:Mus musculus)是如何從最初的home mouse 演變?yōu)閘aboratory mouse,成為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物界的制霸呢?
? ? ? ?故事大概要追溯到1902年,一個(gè)古怪而又富有進(jìn)取心的飼養(yǎng)員艾比·E.C.·萊斯洛普(Abbie E. C.Lathrop)在獲得一對(duì)Japanese waltzing mouse之后,小白鼠終于發(fā)揮生殖優(yōu)勢(shì)迎來(lái)了春天,由于Abbie Lathrop的小鼠繁殖計(jì)劃詳細(xì)、飼養(yǎng)記錄完備,很快,便成了哈佛大學(xué)Bussey Institute及其他實(shí)驗(yàn)室主要的小鼠來(lái)源。
關(guān)于小鼠繁殖記錄的手稿
? ? ??1907年,克拉倫斯·庫(kù)克·利特爾(Clarence Cook Little)為了避免遺傳背景差異對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響,讓小白鼠全同胞兄妹之間或親代與子代之間進(jìn)行連續(xù)近親繁殖,進(jìn)而培育出了群體基因達(dá)到高度純合近交系小鼠。到了1909年,克拉倫斯·庫(kù)克·利特爾培育出了第一個(gè)近交系小鼠——DBA (Dilute Brown non-Agouti),至此laboratory mouse誕生了。
? ? ? ?而到了1918 年,一戰(zhàn)結(jié)束后,克拉倫斯·庫(kù)克·利特爾來(lái)到了生命科學(xué)研究圣地——冷泉港,將從Miss Abbie Lathrop的農(nóng)場(chǎng)里買回來(lái)的一只編號(hào)為 57 的 female 小鼠的后代培育成了著名的C57BL的小鼠株系,成為至今使用最廣泛,最重要的小鼠株系之一。并于 2002 年成為第一個(gè)完成小鼠基因組測(cè)序計(jì)劃的 實(shí)驗(yàn)鼠。
? ? ? ?小白鼠幾乎占據(jù)了我們的實(shí)驗(yàn)室(占所有實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物的95%),到2009年,關(guān)于小白鼠的研究論文數(shù)量是關(guān)于斑馬魚(yú),果蠅和線蟲(chóng)總和的三倍。這一現(xiàn)象的背后主要原因是因?yàn)樾“资髠兎敝晨欤哂猩缃恍裕m應(yīng)性強(qiáng),而且它們是雜食動(dòng)物,所以它們什么東西都吃,加上體積小,所以更容易在實(shí)驗(yàn)室里儲(chǔ)存,最后也是因?yàn)槭箢惖幕蚪M在很大一定程度上是與人類是重疊的。
大腦植入芯片的小鼠
? ? ? ?小白鼠的研究涉及到生物學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域。為了測(cè)試可卡因?qū)鲜蟮某砂a性質(zhì),對(duì)小白鼠施加電擊作為負(fù)面刺激;在小白鼠腦中植入芯片,以控制它們的行動(dòng);將小白鼠帶到在國(guó)際空間站進(jìn)行微重力實(shí)驗(yàn);利用組織工程原理在老鼠背上“培植”出一個(gè)人耳。
耳鼠
? ? ? ?小白鼠已經(jīng)在很大程度上幫助了人類的研究,其作為實(shí)驗(yàn)室用鼠的日常生活卻很少出現(xiàn)在公眾的視野下,一方面也是因?yàn)檫@些實(shí)驗(yàn)可能會(huì)讓人們感到不安。
? ? ? ?為了最大限度地減輕小白鼠的壓力和痛苦,我們都必須在完成關(guān)于動(dòng)物道德的培訓(xùn)后才能將實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物用于工作,并且還頒布了動(dòng)物福利法令,盡管有些時(shí)候根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)或是實(shí)驗(yàn)所在地,規(guī)則會(huì)不同。但是,大體都體現(xiàn)了“3R原則”,即(Reduce)減少使用動(dòng)物數(shù)量,(Replace)在可能的情況下替換動(dòng)物的使用,(Refine)以動(dòng)物可能會(huì)經(jīng)歷的體驗(yàn)來(lái)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。
DBA鼠
? ? ? ?當(dāng)然,人們也開(kāi)始注意到強(qiáng)行抵抗生物學(xué)造成的影響。2010年在一項(xiàng)關(guān)于間歇性空腹飲食影響的研究中發(fā)現(xiàn),對(duì)于“代謝病態(tài)”的實(shí)驗(yàn)鼠來(lái)說(shuō),這樣的飲食方式帶來(lái)的正面影響卻不適用于人類。它們的免疫系統(tǒng)本身對(duì)于不同病毒或細(xì)菌的侵入,與其他某種健康的生物也許是完全不同的。雖然實(shí)驗(yàn)鼠的遺傳同質(zhì)性有助于在實(shí)驗(yàn)中消除變量可能帶來(lái)的麻煩,但它在某種程度上會(huì)扭曲實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
? ? ? ?而且,許多對(duì)小白鼠有用藥物和程序也并不適用于人類。沙利度胺(Thalidomide)是一種上世紀(jì)五六十年代治療孕吐的藥物,盡管在大鼠中進(jìn)行了成功和無(wú)害的測(cè)試,但仍導(dǎo)致了人類嬰兒畸形。這種藥物在老鼠體內(nèi)的分解速度要快得多,而且它們的胚胎具有更強(qiáng)的抗氧化能力,可以有效防止副作用。在許多情況下,藥物失敗的原因是神秘并且無(wú)解的,我們不可能去預(yù)見(jiàn)。
? ? ? ?當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物都會(huì)被處死。通過(guò)藥物注射,或是在嚴(yán)格的指導(dǎo)方式下減輕其疼痛,并被斬首或放血等方式。不過(guò)最常見(jiàn)的是在二氧化碳籠子里窒息而亡。很長(zhǎng)時(shí)間來(lái)二氧化碳一直被認(rèn)為是對(duì)于這些實(shí)驗(yàn)動(dòng)物最合乎道德死亡方式,但不列顛哥倫比亞大學(xué)兼動(dòng)物福利研究所動(dòng)物顧問(wèn)喬安娜·馬考斯卡(Joanna Makowska)認(rèn)為,二氧化碳中毒模仿了你在水下屏住呼吸時(shí)空氣不足的感覺(jué),這會(huì)引起過(guò)度的恐懼和焦慮。這不是一個(gè)人性的死亡方式。麻醉更加人性化,但人們并沒(méi)有真正做到這一點(diǎn),因?yàn)槎趸几鼘?shí)用,更便宜。
? ? ? ?現(xiàn)在,人們可以在電腦中一個(gè)器官,在沒(méi)有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的情況下研究藥物并模擬疾病。研究人員甚至開(kāi)發(fā)了基于數(shù)千種動(dòng)物數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)算法,這些算法能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)生物組織對(duì)某些化合物的反應(yīng)方式。
? ? ? ?雖然目前使用遺傳同質(zhì)性、被飼養(yǎng)的小鼠做實(shí)驗(yàn)可能并不是最好的方式,但可以預(yù)見(jiàn)的是,這些小白鼠仍舊是目前無(wú)法大規(guī)模替代的科學(xué)試驗(yàn)品。說(shuō)到底,以人類中心的視角來(lái)看,造福人類、去除疾病才是最首要的目標(biāo),但基于動(dòng)物福利的角度,我們會(huì)盡最大可能以人道地結(jié)束它們的生命,關(guān)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的權(quán)利的斗爭(zhēng)從未結(jié)束。