В борбата срещу епидемията в началото на 2020 г. само за 35 дни беше създаден хуманизиран модел на мишка ACE2 и изследователят Guangming Wu и колегите му от Центъра за изследване на клетъчната съдба и родословието (CCLA) в Bio-Island Laboratories успешно направиха голям пробив с помощта на технология за стволови клетки за създаване на „борба срещу новата коронарна пневмония“.Чудо на скоростта при спешна атака.
Внезапно изпитание
През август 2019 г. Wu Guangming, дългогодишен изследовател в областта на ембрионалното развитие, се завърна в Гуанджоу от Германия, за да се присъедини към първата партида от „Провинция Гуангдонг за изграждане на национален лабораторен резервен екип“ на лабораторията на Bio-Island, а именно Лаборатория за регенеративна медицина и здраве в Гуанджоу Гуангдонг.
Това, което не очакваше, беше, че няма да мине много време, преди да се изправи пред неочакваното изпитание на ново огнище на коронарна пневмония.
„Изследователската област, в която се занимавам, всъщност няма нищо общо с инфекциозните заболявания, но в лицето на настъпващата епидемия, след като научих, че Министерството на науката и технологиите на провинция Гуангдонг е създало специален проект за спешни изследвания на новата корона епидемия от пневмония, се чудех какво мога да направя, за да се боря с епидемията, когато цялата страна работи заедно."
Чрез разбиране, Wu Guangming установи, че хуманизираните животински модели са спешно необходими за диагностицирането и лечението на новия коронавирус, както и за неговия дългосрочен контрол.Така нареченият хуманизиран животински модел е да се създават животни (маймуни, мишки и т.н.) с определени характеристики на човешки тъкани, органи и клетки чрез генно редактиране и други методи за конструиране на болестни модели, изучаване на патогенните механизми на човешките заболявания и намиране най-добрите решения за лечение.
Атаката е завършена за 35 дни
Wu Guangming каза на репортера, че по това време е имало само ин витро клетъчни модели и много хора са били разтревожени.Той случайно имаше дългогодишен опит в изследванията на трансгенни животни и също беше добър в технологията за тетраплоидна компенсация.Една от неговите изследователски идеи тогава беше да слее технологията за ембрионални стволови клетки и технологията за ембрионална тетраплоидна компенсация заедно, за да създаде хуманизирани модели на мишки, и беше окуражаващо, че Центърът за клетъчни съдби и генеалогични изследвания в Bio Island Laboratories тогава разполагаше с водещата технология за стволови клетки и изглеждаше, че всички външни условия са назрели.
Мисленето е едно, правенето е друго.
Колко трудно е да се създаде използваем модел на мишка?При нормални процеси това ще отнеме поне шест месеца и ще премине през безброй процеси на проби и грешки.Но в лицето на спешна епидемия, човек трябва да се състезава с времето и да се придържа към картата.
Екипът беше сформиран случайно, защото повечето хора вече се бяха прибрали за китайската Нова година.Накрая, осем души, които останаха в Гуанджоу, бяха открити в Центъра за изследване на клетъчната съдба и генеалогия, за да сформират временен екип за атака на хуманизиран модел на мишка.
От проектирането на експерименталния протокол на 31 януари до раждането на първото поколение хуманизирани мишки на 6 март, екипът постигна това чудо на научното изследване само за 35 дни.Конвенционалната технология изисква смесване на миши стволови клетки и ембриони, за да се получат химерни мишки, и само когато стволовите клетки се диференцират в зародишни клетки и след това се чифтосват с други мишки, за да предадат редактираните гени на следващото поколение мишки, те могат да се считат за успешни.Хуманизираните мишки от CCLA са родени, за да получат целевите мишки наведнъж, печелейки ценно време и спестявайки работна ръка и материални ресурси за борба с епидемията.
Wu Guangming на работа Снимка/предоставена от интервюирания
Всички работят извънредно
Wu Guangming призна, че в началото ничие сърце не е имало дъно, а самата тетраплоидна технология е била изключително трудна с успеваемост под 2%.
По това време всички хора бяха изцяло отдадени на изследването, независимо от деня и нощта, без работни дни и почивни дни.Всеки ден в 3:00 или 4:00 сутринта членовете на екипа обсъждаха напредъка на деня;разговаряха до зори и веднага се върнаха към следващия ден на изследване.
Като технически ръководител на изследователския екип, Wu Guangming трябва да балансира два аспекта на работата – редактиране на гени и култура на ембриони – и трябва да следва всяка стъпка от експерименталния процес и да решава проблемите своевременно, което е по-стресиращо, отколкото човек може Представете си.
По това време, поради празника на Пролетния фестивал и епидемията, всички необходими реактиви бяха изчерпани и трябваше да намерим хора навсякъде, за да ги вземем назаем.Ежедневната работа беше тестване, експериментиране, изпращане на проби и търсене на реактиви.
За да ускори времето, изследователският екип наруши нормалното състояние на експерименталния процес, докато ранно подготвяше всяка следваща експериментална стъпка.Но това също означава, че ако нещо се обърка в предишните стъпки, следващите стъпки се подготвят напразно.
Самите биологични експерименти обаче са процес, който изисква постоянни проби и грешки.
Wu Guangming все още си спомня, че веднъж in vitro векторът е бил използван за вмъкване в клетъчната ДНК последователност, но не е проработил, така че той е трябвало да коригира концентрацията на реагента и други параметри отново и отново и да го прави отново и отново, докато работеше.
Работата беше толкова стресираща, че всички бяха преуморени, някои членове имаха мехури в устата, а някои бяха толкова уморени, че можеха само да клякат на пода, за да говорят, защото просто не можеха да се изправят.
За успеха Wu Guangming обаче дори каза, че е имал късмета да срещне група от изключителни съотборници и е страхотно да завърши конструкцията на модела на мишката за толкова кратко време.
Все още искате да подобрите допълнително
На 6 март успешно се родиха 17 хуманизирани мишки от първо поколение.Това обаче може да се опише само като първата стъпка в завършването на работата, която бързо беше последвана от строг процес на валидиране и изпращане на хуманизираните мишки в лабораторията P3 за успешно тестване на вируси.
Въпреки това, Wu Guangming също мисли за допълнителни подобрения на модела на мишката.
Той каза пред репортери, че 80% от пациентите с COVID-19 са асимптоматични или леко болни, което означава, че могат да разчитат на собствения си имунитет, за да се възстановят, докато останалите 20% от пациентите развиват тежко заболяване, предимно при възрастни хора или такива със съпътстващи заболявания .Ето защо, за да се използват по-точно и ефективно миши модели за изследване на патология, лекарства и ваксини, екипът се насочва към хуманизирани мишки плюс модели на преждевременно стареене, диабет, хипертония и други основни заболявания, за да установи модел на мишка с тежко заболяване.
Поглеждайки назад към интензивната работа, Wu Guangming каза, че се гордее с такъв екип, където всеки разбира важността на това, което прави, има високо ниво на информираност и работи усилено, за да постигне такива резултати.
Връзки към свързани новини:„Епидемията от войната в Гуангдонг в чест на героите“ Екипът на Wu Guangming: 35 дни за създаване на модел на хуманизирана мишка ACE2 (baidu.com)
Време на публикуване: 02 август 2023 г