目前,以欧美工业发达国家和日本为中心,正在进行一场全球性的人体染色体组解析研究工作。这项研究的使命之一,就是要彻底解明包括遗传性疾病在内的所谓疑难病的病因。

“遗传性舞蹈病”也是日本人十分难以治愈的疑难病之一。对此,日本东海大学综合医学研究所分子医学部门的池田教授领导的一研究小组,采用基因猪作为新开发的实验动物体系,加强产业、学术、政府间的密切合作,并制订出一项合作攻关计划。如果确认了基因猪作为实验动物切实可行,那么就可以充分利用基因猪比较接近我们人类这一优势,进而更直接地解明疑难病因,确立最佳诊断、治疗的方案。人们对今后的研究成果正拭目以待。

在“遗传性舞蹈病因”研究领域,据悉,美国麻省理工学院的一个研究小组已对其病因遗传因子(IT15)的研究有突破性进展。尽管如此,遗传因子中的诸多关键性问题仍然有待于攻克。首先因为遗传性舞蹈病是由于大脑的核心出了毛病,IT15属于某种特异性遗传因子,同时也是一种不仅限于大脑的遗传因子。此外,如果与老鼠身上的遗传性舞蹈病的病因遗传因子相同的话,也就可以用所谓靶细胞来轰击遗传性舞蹈病因遗传因子。但究竟会不会引起连锁反应,眼下难卜难料。

对此,池田教授认为,染色体组的大小为100万碱基对范围,一项很重要的工作是将遗传因子进行有规则地编排,并提取600个CDNA克隆进行测试验证。他说,“IT15究竟是不是遗传性舞蹈病的唯一遗传因子,在目前尚未获得明确验证之前,同时也不能对不同的见解予以否定。由于IT15的遗传因子太大,所以在遗传因子中是否还存在另一种遗传因子,其可能性也不能排除。”

上述观点如何来验证呢?作为实验手段而沿用的动物老鼠,是否能够胜任这一实验重托?令人担忧生疑。因此,比较高级些的动物“基因猪(微型猪')"成丁首选目标。目前作为“创造性科学计划”的一项成果,已开始实施“实现基因猪基质转换”的下一步计划。预计在7年时间内将耗资14亿日元。现在,在东海大学医学部(神奈川县伊势原市)已饲养了几只基质转换的基因猪,并于1995年1月底建成了能实施“染色体组解析”研究的科研设施。

一旦发现与精神活动相关的病因遗传因子的线索并进一步解明其高层次机能的话,那就必须使用高级些的动物。老鼠是解剖医学中使用最多的动物,如果从积累基础数据的角度来考虑,老鼠还算是合格的动物。但从研究病状的生理角度来着眼,老鼠恐怕很难胜任。不仅遗传性舞蹈病,比如,抽搐性营养障碍症也被认为属于遗传因子病因所致。目前已发现与老鼠相同的遗传因子,并已立即制订出了一整套研究方案。老鼠必须确保丝毫没有病状。抽搐性营养障碍症在遗传学解析研究领域之所以受到限制,是因为仅仅有一个病因遗传因子在起作用。眼下研究小组正在探究抽搐性营养障碍症的病因遗传因子的最大差异是什么,或者在一个或多个其他遗传因子存在时会形成什么病状。在老鼠身上究竟会形成什么病状,这也是一个为诸多专家所关切的大问题。也就是说,将抽搐性营养障碍症的实验模型用于老鼠是否合适,一时还难以一语定论。

跟遗传性舞蹈病一样,与精神活动相关的遗传因子,使用老鼠作为实验动物可以说并不理想。必须根据新的基础研究成果,选定动物实验体系。因此,用基因猪取代老鼠是首选方案。基因猪的智商远远高出老鼠,它的大脑造形MR1也跟人类极为相似。由于基因猪各方面更接近人类,所以它比猿猴更理想。从动物保护角度和基因猪生育能力低(一年不足以产一只幼仔)等方面来考虑,它还具有便于统计处理和解析遗传基因操作等优点。总之,无论是基因猪还是老鼠,虽然它们都有繁殖后代的本能和权力,但它们作为光吃粮食而别无他用的动物,不应该被列入动物保护范畴。

确切说来,所谓染色体组解析,是将机能开发体系与之合二为一的一项综合性研究。目前已形成“染色体组解析相加机能开发体系"的初步染色体组研究框架。研究其机能开发体系,虽然可以用试管进行,但不可能涉及到与精神活动相关的遗传基因。因此,必须开发能操纵生物机能的具有较高智商的动物实验体系。这是必不可少的先决条件。

池田教授认为,根据染色体组所处的环境来观察所发现的基质时,必须认真观察每一基质体的标准,其重要意义在于能否开发出新的实验解析机能,我们选择的基因猪无疑是最理想的动物。如果这种基质转换猪的实验体系研究成功,不仅对于精神病患者是一莫大福音,而且对于所有疑难病症的研究也将是巨大的推动。

[日本的科学与技术,1995年3月号]