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 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平同埃及总统塞西会谈

  • 多方救援力量向核心区域挺进

独家策划

推荐阅读
全面了解我国管辖海域基础地质与海底构造特征,服务自然资源管理和国土空间规划“一张图”建设
2026-09-03 11:41
为更好地推动我国流感疫苗的预防接种,中国疾病预防控制中心近日发布《中国流感疫苗预防接种技术指南(2026—2027)》。
2026-09-03 11:39
高温超导带材有了更便宜、更结实的“骨架”。记者2日从中国科学院理化技术研究所获悉,该所科研团队成功研制出高温超导带材新型“骨架”——铁基合金基带(DW01)。用该基带制备的超导带材关键性能指标显著优于传统哈氏合金基带产品,标志着我国在实现高温超导带材核心材料自主可控上迈出重要一步。
2026-09-03 10:38
每天,我们的大脑都要承受成千上万条信息的狂轰滥炸。如果把这些经历和信息全盘照收,大脑很快就会像塞满垃圾文件的电脑一样“死机”。那么,大脑是如何在信息的海洋中去粗取精,只把最重要的事情存进长期记忆的硬盘呢?
2026-09-03 10:38
9月,昴星团伴月、月掩金星、中秋月、海王星冲日等天象将轮番登场。其中备受大家关注的中秋月,既不是“十五圆”,也不是“十六圆”,而是较罕见的“十七圆”。
2026-09-03 10:38
记者13日从国家管网集团获悉,国内首次成品油长输管道顺序输送甲醇现场试验在陕西省咸阳市顺利完成。这标志着我国成品油管道顺序输送甲醇技术实现从理论探索到工程验证的关键跨越,为跨区域绿色甲醇安全、高效输送提供了完整技术方案与实践示范。
2026-09-03 10:38
张国捷介绍,壁虎是研究性染色体演化得天独厚的类群。为此,研究团队选取了22种壁虎开展基因组学分析,其中20个物种的性别决定机制明确,包含3种环境依赖型、6种XY基因型、11种ZW基因型,另有两个外群物种作为对照。研究还发现,上述17个由基因型性别决定的壁虎物种拥有20条性染色体,这些染色体分别起源于17条不同的祖先染色体。
2026-09-03 10:28
开学第一天,浙江省温州市广场路小学“我的暑期科学发现”发布会现场,孩子们正轮流上场展示自己的暑期探究成果。
2026-09-02 12:09
恒星形成率降到约四成,作为重要“气罐”的中性氢却仍保有七成以上。宇宙为何“有气难成星”?
2026-09-02 12:06
9月1日,以“科技改变生活 创新赢得未来”为主题的2026年全国科普月活动全面启动。
2026-09-02 12:21
今年夏天,全国用电负荷持续高位运行,屡创新高。这份“负荷迎峰值、居民却无感”的反差并非偶然,而是得益于我国电力系统的稳定供应,彰显了我国新型能源体系建设的显著成效。
2026-09-02 12:20
作为装置“心脏”的超导磁体性能,往往决定了这些装置能在冲击极限的路上走多远。通上电流的瞬间,超导线圈要承受巨大电磁力的拉扯。此时,一根看上去不起眼的“金属带子”成了决定“心脏”承受力的关键。
2026-09-02 12:12
随着全球气候变化的加剧,干旱已成为威胁森林生态系统稳定与制约林木生长的主要环境因子。
2026-09-02 10:45
中共中央、国务院日前转发了《中央宣传部、司法部关于开展法治宣传教育的第九个五年规划(2026—2030年)》,标志着全民普法正式开启“九五”的新周期。
2026-09-01 09:42
开学季来临,从近红外光醒脑仪、α脑波音频智慧仪,到加入红光模块的哺光台灯、模拟户外远眺的雾视屏……各类宣称能“醒脑”“护眼”的产品在电商平台热卖。他进一步指出,儿童颅骨厚度、密度与成人差异显著,目前尚无任何一项权威神经科学研究支持健康儿童使用此类设备。
2026-09-01 09:36
2026中国国际大数据产业博览会上,观众围观机器人表演。文生图、文生视频、音乐生成等一系列智能服务背后,核心驱动便是词元。用国家数据发展研究院院长胡坚波的话说,词元的生产就是以算力作为底座、以数据作为语料、以模型作为中枢来开展智能的工作。
2026-09-01 09:31
长期以来,美国亚利桑那州布莱克河西支流的本土阿帕奇鳟和圆尾鳅,一直难以与入侵的溪红点鲑竞争。研究超级雄鱼的科学家已经锁定了另外10个目标,包括白斑狗鱼、玻璃梭鲈、斑点叉尾鮰,甚至牛蛙。
2026-09-01 09:29
UDP-葡萄糖从细胞质一侧进入亲水口袋,神经酰胺则从膜内侧“横向”滑入疏水通道,两条通道最终在催化中心汇合。在此基础上,他们进一步解析了UGCG与多种代表性抑制剂结合的结构,试图看清药物究竟如何把这道“总闸门”关小。
2026-09-01 09:26
冰川持续消融直接推动高原冰湖数量、面积大幅增长,极大加剧了冰湖溃决洪水、泥石流等灾害风险。
2026-08-31 10:00
“咩——”眼下,新疆籽用西葫芦陆续成熟,双河市石峪镇的千亩籽用西葫芦地里,来了群特殊的“帮手”。每年8月,山区牧场的牧草逐渐进入枯萎期,牧民便会和籽用西葫芦种植户们提前联系,协商把羊群转场到这里。
2026-08-31 09:59
加载更多