点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:为治愈人类疑难杂症,这些小鱼以身试药
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

为治愈人类疑难杂症,这些小鱼以身试药

来源:科技日报2021-01-13 09:47

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  身材修长,全身布满多条深蓝色条纹,成群游动时犹如奔驰于非洲草原的斑马群,这种被称为“斑马鱼”的鲤科动物在齐鲁工业大学(山东省科学院)生物研究所(以下简称生物所)内并不鲜见。

  眼下,该所药物筛选技术重点实验室主任张云和同事们正在忙碌的便是将特定的中草药成分注入斑马鱼体内,通过其透明的身体,观察药物在鱼体内哪些位置、如何作用。他们的想法很明确,利用斑马鱼与人类基因同源性高达87%的特征来解决一些医学难题。

  生物所所长刘可春1月10日接受科技日报记者采访时表示:“为治愈人类疑难杂症,我们正通过斑马鱼来挖掘更多中药的潜力。”

  用科学数据呈现“说不清、道不明”的中药功效

  在生物所的斑马鱼养殖繁育室里,数百个鱼缸养育着数不清的斑马鱼。尚在胚胎发育时,它们就被植入了荧光蛋白。在注入实验药物后,科学家们可以很方便地观察到其相关部位的细微变化。

  去年,这里应用斑马鱼模型,分别对中国中医科学院、山东中医药研究院中药样品的增强免疫活性进行筛选与评价,为中药治疗新冠肺炎提供了有效实验数据。

  在此之前,这里向万里之外的英国提供过斑马鱼筛选服务,应用网络药理学方法发现了新合成的化合物——丹参素冰片酯可通过AKT与MAKP信号通路调控血管生成。这一成果意味着丹参素冰片酯具有治疗心血管类疾病(如心肌梗塞)的应用潜能。

  活性成分筛选是创新药物研究的起点和具有决定性意义的一步。

  我国拥有1.2万余种中药材,每种药材都含有大量活性成分。长期以来“中药的哪些成分在起何种作用”“它们起作用的科学依据在哪里”等类似问题一直困扰着科学家。如今,生物所药物筛选团队正在努力的方向之一,便是通过斑马鱼试药,让其“现身说法”,将长期以来“说不清、道不明”的中药功效,用科学的实验和准确的数据呈现出来。

  “中药古方里包含多种药材,但起作用的是中药制备过程中产生的化合物。哪些成分是有效的、不同成分间怎么搭配,都需要通过筛选来评价。”作为团队首席科学家,刘可春告诉记者,利用斑马鱼这一平台,能加快探索中药有效成分的组合配伍,帮助传统中药与现代医药更好地融合。

  药物毒性是药物研发失败的主要原因之一。据统计发现,在药物发现与临床前研究阶段,40%的药物由于安全性问题被淘汰;在临床试验阶段,60%的药物又会因肝脏、心脏或是神经毒性等原因被终止试验。

  张云告诉记者,利用斑马鱼试药,可根据其胚胎的畸形率和死亡率,评价该药物的毒性,降低药物的研发风险。

  挖掘药物活性成分的新型模式动物

  环顾全球,斑马鱼作为一种新的模式动物,正被越来越多的科学家用于寻找新的治疗药物的研究。

  “斑马鱼的胚胎直径只有3—4毫米,所需实验药量极小,这就允许我们一次性做大批量实验并同时观察结果。”在张云眼中,斑马鱼成本低,体积小,易饲养;更重要的是,在斑马鱼身上,完成建立疾病模型、给药、收集测试结果等流程,可能仅需7天。而换作其它动物,至少需要几个月。

  转眼间,生物所筛选团队深耕人类疾病斑马鱼模型构建与药物筛选领域已有15年。他们建立起了40多个斑马鱼活性筛选和安全性评价模型,涵盖心血管、肿瘤、骨骼、皮肤等主要脏器组织;同时,形成了以斑马鱼为特色、具有中国自主知识产权的研发技术体系,且被转化为现实生产力。

  记者了解到,该所与国际同行合作,围绕中药材中的抗肿瘤活性成分展开大规模筛选,建立了基于斑马鱼模型的中药材抑制血管生成活性成分库。而对中药材活性成分进行筛选有望发现结构新颖的活性成分或组合物,做出创新性成果。

  他们为企业提供产品研发与医学检测服务,利用所建立的基于斑马鱼模型的药物安全性评价技术,近三年共完成心、肝、肾等靶器官毒性评价及各类早期安全性评价技术服务200项以上,排除毒性化合物近400个,避免由研发失败带来的间接损失超8000万元。利用斑马鱼活性筛选模型,他们发现了2个中药新复方和30余个新药先导化合物,协助沃华制药完成心可舒的工艺改造,并发现了“参枝苓”的新药效。(记者 王延斌 通讯员 井 水)

[ 责编:赵宇豪 ]
阅读剩余全文()

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 流光溢彩庆华诞

  • 守护红色文物

独家策划

推荐阅读
根据国家气候中心监测,9月以来赤道中东太平洋海温持续增暖,为有监测记录以来候和旬尺度海温指数首次突破3摄氏度,海温指数峰值预计出现在11月前后,形成一次有监测记录以来最强的超强厄尔尼诺事件。
2026-09-30 09:45
这里,冬季寒冷漫长,寒凉气候、偏少降水、无霜期短的自然条件,难以形成规模化的城市聚落。对于传统农牧业,年均气温低、无霜期短意味着作物生长期受限;而对数据中心来说,这也是天然冷源。
2026-09-30 09:44
9月29日,中国科学院在京召开新闻发布会,正式发布“科学前沿极限突破计划”及其首批项目,向“极宏观、极微观、极端条件和极综合交叉”方向发起冲击。
2026-09-30 09:38
中国科普研究所经过深入调查研究,形成《全国科普事业发展报告(2026)》,全面展示我国科普事业持续发展壮大所取得的成就。
2026-09-30 09:32
现代科技发展史反复印证着一个道理:许多新技术的突破,归根结底都依赖材料的新发展。
2026-09-30 09:33
世界知识产权组织29日公布的2026年《全球创新指数》中,香港在全球139个经济体中排名再升一位至第14位,并在亚洲保持第五位。
2026-09-30 09:30
科学家绘制出了人体前额叶皮层脑区的已知最大规模基因表达图谱。这些研究进一步阐释了前额叶皮层脑区在生命不同阶段的发育情况,有望用于研究衰老、认知衰退和疾病易感性。在第二篇发表于《自然》论文中,西奈山伊坎医学院的Donghoon Lee和同事报道了一个与脑疾病相关的基因表达变化图谱。
2026-09-29 09:39
纤维的材料层次、器件结构和电路互连随成形过程共同建立起来,让纤维本身成为电路。另一组实验中,研究团队利用纤维组成的柔性交互界面及配套系统,实现了手指对机械臂和无人机的非接触控制。
2026-09-29 09:39
(记者王政)工业和信息化部等7部门28日联合印发《新型电池产业发展“十五五”规划》,提出到2030年,我国新体系电池研发取得重大进展,全固态电池初步实现规模化应用。
2026-09-29 09:40
记者李春剑从中国计量科学研究院获悉,近日,国际计量局(BIPM)的全球卫星导航系统(GNSS)时间传递标准首次在中国完成北斗关键参数的标校与比对验证。随着北斗时间传递链路校准、监测评估和国际互认体系持续完善,北斗将进一步为全球用户提供更加准确、可信的授时服务。
2026-09-29 09:39
近期,国务院印发《全民健身计划(2026—2030年)》,对“十五五”时期推动全民健身事业高质量发展作出部署。国际体育医学期刊《运动医学》指出,抗阻训练较常出现不适或损伤的部位主要集中在肩部、腰背部和膝部。
2026-09-29 09:37
全国科普月不仅是科普服务的集中推出期,更是营造爱科学、学科学浓厚社会氛围的重要契机。期待科普之翼越来越有力,把科学“种”进更多人心田。
2026-09-28 09:49
作为一线科技工作者,我觉得应该肩负起向公众传播科学知识、科学方法、科学思维和科学精神的社会使命。这是历史赋予我们的责任和义务,科学家应该将所学回馈社会。
2026-09-28 09:44
研究团队借助这套气体观测数据,首次定量证实:星团内接连发生的超新星爆发,持续输入的动能足以长期维持星系湍流。
2026-09-28 09:42
23日至27日,以“在数贸会遇见AI未来”为主题的第五届全球数字贸易博览会在浙江杭州国际博览中心举办。
2026-09-28 09:34
9月25日晚,皓月当空,海南科技馆外的人工湖边人头攒动。孩子们有序凑到天文望远镜前,凝神细看,月球表面深浅交错的环形山与陨石坑清晰映入眼帘。
2026-09-28 09:21
全球老龄化加速,如何延长健康寿命,成为生命科学研究领域最紧迫的课题之一。诸多抗衰老策略中,营养干预被认为最现实。已有研究表明,减少饮食中蛋白质的摄入,能延长酵母、果蝇和小鼠等模式生物的寿命。
2026-09-24 09:41
作为射电天文领域的国之重器,中国天眼(FAST)不断将我们的视野推向宇宙更深处,在脉冲星、快速射电暴、中性氢宇宙等前沿领域,一次又一次刷新着人类对于宇宙的认知。
2026-09-24 09:34
我国研究团队利用“天关”卫星(爱因斯坦探针卫星)与高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO)的联合观测,在一颗距离地球约4600光年的脉冲星周围发现一条此前未被完整看到的超长X射线尾迹。
2026-09-24 09:30
国家统计局数据显示,在消费品以旧换新等政策利好下,节能家电、智能家居等越来越受到消费者的青睐。智能家居的终极目标,不是堆砌多少高科技设备,而是让人的生活更便利、更幸福。
2026-09-24 09:26
加载更多