仇子龙研究员在实验室。仇子龙供图
本次工作最终被接收后,“求导”在微信吐槽,这个工作“做了五年半,投稿两年半,被《自然》拒过两次后死里逃生,修了六轮”,如此艰难的工程似乎在高产的神经所里打破了多项记录,比如耗时最长、参与人数最多等。别的不说,为了证明转入的突变基因是否有可能遗传,他们一直等到第一代转基因猴生下了第二代小猴子并进行分析,耗时之长可想而知。有参与课题的学生说,这是一个励志经典。
转基因自闭症猴子,有什么特别?果壳网科学人:为什么说对于自闭症的研究,灵长类动物模型比过去用大鼠、小鼠做的动物模型更为重要?
仇子龙:用大鼠小鼠其实也可以模拟一部分自闭症的表型,但我们知道,鼠的大脑还是和人类的大脑相差太远,无论是尺寸还是结构,比如鼠脑就没有人类大脑那样的沟回和脑区。用小鼠可以模拟一些基本的情绪(例如恐惧记忆、空间学习等),但对于复杂的社交行为,用小鼠实验模拟出的结果就不那么令人信服了。实际上,要用小鼠模型模拟神经系统疾病都是有困难的,不光自闭症,所有的大脑疾病,老年痴呆症也好、帕金森症也好、其他退行性疾病也好,都面临这个问题。像在人类里观察到的大脑神经元死亡现象,在小鼠里都没有。而灵长类动物模型得出的结果相比小鼠模型就往前推进了一大步。
果壳网科学人:用小鼠模型的自闭症研究相对较多,发展了一些行为学实验的检测方法,但对于新的灵长类模型,行为学实验是如何设计的?
仇子龙:这是一个核心的难点。对于猴子来说,什么是类似自闭症的行为,之前完全没有定义,这点是我们慢慢摸索出来的。为此我们找了好多六七十年代的关于猴子行为学的文献。
首先是检测自发的重复性刻板行为,也就是我们文章中的第一个行为学结果,指的是猴子自己会在笼子里打转。然后,我们测试了猴子的焦虑行为,这也是从灵长类行为学的文献中借鉴来的。当人走进笼子时,猴子会叫,反映它们害怕的情绪,而转基因猴的叫声会比一般的猴子更响。