W walce z epidemią na początku 2020 r., w ciągu zaledwie 35 dni, stworzono humanizowany model myszy ACE2, a badacz Guangming Wu i jego współpracownicy z Centrum Badań nad Losem Komórek i Linii (CCLA) w Bio-Island Laboratories z powodzeniem dokonali znaczący przełom w wykorzystaniu technologii komórek macierzystych do „walki z nowym zapaleniem płuc”.Cud szybkości w ataku awaryjnym.
Nagła próba
W sierpniu 2019 r. Wu Guangming, wieloletni badacz w dziedzinie rozwoju embrionalnego, wrócił z Niemiec do Guangzhou, aby dołączyć do pierwszej grupy „Prowincja Guangdong w celu zbudowania krajowego zespołu rezerw laboratoryjnych” Laboratorium Bio-Island, a mianowicie Guangzhou Guangdong Laboratorium Medycyny Regeneracyjnej i Zdrowia.
Nie spodziewał się jednak, że wkrótce będzie musiał stawić czoła nieoczekiwanemu testowi, jakim jest nowa epidemia koronowego zapalenia płuc.
„Dziedzina badawcza, którą się zajmuję, w rzeczywistości nie ma nic wspólnego z chorobami zakaźnymi, ale w obliczu nadchodzącej epidemii, po tym, jak dowiedziałem się, że Departament Nauki i Technologii prowincji Guangdong uruchomił specjalny projekt dotyczący pilnych badań nad nową koroną epidemii zapalenia płuc, zastanawiałem się, co mógłbym zrobić, aby zwalczyć epidemię, gdy cały kraj współpracował”.
Dzięki zrozumieniu Wu Guangming odkrył, że humanizowane modele zwierzęce są pilnie potrzebne do diagnozowania i leczenia nowego koronaawirusa, a także do jego długoterminowej kontroli.Tak zwany humanizowany model zwierzęcy polega na tworzeniu zwierząt (małp, myszy itp.) o określonych cechach ludzkich tkanek, narządów i komórek poprzez edycję genów i inne metody konstruowania modeli chorób, badania patogennych mechanizmów chorób ludzkich i znajdowania najlepsze rozwiązania lecznicze.
Atak zakończył się w ciągu 35 dni
Wu Guangming powiedział reporterowi, że w tamtym czasie istniały jedynie modele komórek in vitro i wiele osób było zaniepokojonych.Tak się złożyło, że miał wieloletnie doświadczenie w badaniach nad zwierzętami transgenicznymi i był także dobry w technologii kompensacji tetraploidalnej.Jednym z jego ówczesnych pomysłów badawczych było połączenie technologii embrionalnych komórek macierzystych i technologii kompensacji embrionalnych tetraploidalnych w celu ustalenia humanizowanych modeli myszy. Zachęcający był fakt, że Centrum Badań nad Losem Komórek i Genealogią w Bio Island Laboratories dysponowało wówczas wiodącą technologią komórek macierzystych i wydawało się, że wszystkie warunki zewnętrzne dojrzały.
Myślenie to jedno, a działanie to drugie.
Jak trudne jest zbudowanie użytecznego modelu myszy?W normalnych procesach zajęłoby to co najmniej sześć miesięcy i przeszło niezliczone procesy prób i błędów.Jednak w obliczu nadzwyczajnej epidemii trzeba ścigać się z czasem i trzymać się mapy.
Zespół powstał ad hoc, ponieważ większość osób wyjechała już do domu na Chiński Nowy Rok.Wreszcie osiem osób, które pozostały w Kantonie, zostało odnalezionych w ramach organizacji Centrum Badań nad Losem Komórki i Genealogią w celu utworzenia tymczasowego zespołu atakującego na humanizowany model myszy.
Od zaprojektowania protokołu eksperymentu 31 stycznia do narodzin pierwszego pokolenia humanizowanych myszy 6 marca zespół dokonał tego cudu badań naukowych w zaledwie 35 dni.Konwencjonalna technologia wymaga mieszania mysich komórek macierzystych i zarodków w celu uzyskania myszy chimerycznych i tylko wtedy, gdy komórki macierzyste różnicują się w komórki rozrodcze, a następnie łączą się z innymi myszami w celu przekazania zmienionych genów następnemu pokoleniu myszy, można je uznać za skuteczne.Humanizowane myszy z CCLA urodziły się, aby od razu uzyskać docelowe myszy typu knock-in, zyskując cenny czas i oszczędzając siłę roboczą i zasoby materialne na potrzeby zwalczania epidemii.
Wu Guangming w pracy Zdjęcie/dostarczone przez rozmówcę
Wszyscy pracują w godzinach nadliczbowych
Wu Guangming przyznał, że na początku niczyje serce nie miało dna, a sama technologia tetraploidalna była niezwykle trudna, ze skutecznością poniżej 2%.
W tym czasie wszyscy ludzie byli całkowicie oddani badaniom, bez względu na dzień i noc, bez dni roboczych i weekendów.Codziennie o 3:00 lub 4:00 członkowie zespołu omawiali postęp dnia;rozmawiali do świtu i natychmiast wrócili do kolejnego dnia badań.
Jako kierownik techniczny zespołu badawczego Wu Guangming musi zrównoważyć dwa aspekty pracy – edycję genów i hodowlę zarodków – oraz musi śledzić każdy etap procesu eksperymentalnego i rozwiązywać problemy w odpowiednim czasie, co jest bardziej stresujące, niż można to sobie wyobrazić. wyobrażać sobie.
W tym czasie, ze względu na Święto Wiosny i epidemię, zabrakło wszystkich potrzebnych odczynników i musieliśmy wszędzie szukać ludzi, którzy mogliby je pożyczyć.Codzienna praca polegała na testowaniu, eksperymentowaniu, wysyłaniu próbek i poszukiwaniu odczynników.
Aby przyspieszyć czas, zespół badawczy przerwał normalny stan procesu eksperymentalnego, wcześniej przygotowując każdy kolejny etap eksperymentu.Ale oznacza to również, że jeśli coś pójdzie nie tak w poprzednich krokach, kolejne kroki są przygotowywane na próżno.
Jednak same eksperymenty biologiczne są procesem wymagającym ciągłych prób i błędów.
Wu Guangming wciąż pamięta, że kiedyś użyto wektora in vitro do wstawienia do sekwencji komórkowego DNA, ale to nie zadziałało, więc musiał ciągle dostosowywać stężenie odczynnika i inne parametry i robić to wciąż od nowa, aż do skutku. pracował.
Praca była tak stresująca, że wszyscy byli przepracowani, niektórzy członkowie mieli pęcherze na ustach, a niektórzy byli tak zmęczeni, że mogli jedynie kucać na podłodze i rozmawiać, ponieważ po prostu nie mogli wstać.
Aby odnieść sukces, Wu Guangming powiedział jednak nawet, że miał szczęście spotkać grupę wybitnych kolegów z drużyny i wspaniale było zakończyć budowę modelu myszy w tak krótkim czasie.
Nadal chcę się dalej doskonalić
6 marca urodziło się 17 humanizowanych myszy pierwszego pokolenia.Można to jednak opisać jedynie jako pierwszy krok na drodze do zakończenia prac, po którym szybko nastąpił rygorystyczny proces walidacji i wysłanie humanizowanych myszy do laboratorium P3 w celu pomyślnego przetestowania wirusów.
Jednak Wu Guangming pomyślał także o dalszych ulepszeniach modelu myszy.
Powiedział reporterom, że 80% pacjentów z Covid-19 nie ma objawów lub jest lekko chorych, co oznacza, że w celu wyzdrowienia mogą polegać na własnej odporności, podczas gdy u pozostałych 20% pacjentów choroba rozwija się z ciężkim przebiegiem, głównie u osób starszych lub z chorobami współistniejącymi .Dlatego też, aby dokładniej i skuteczniej wykorzystywać modele mysie do badań nad patologią, lekami i szczepionkami, zespół skupił się na humanizowanych myszach oraz modelach przedwczesnego starzenia się, cukrzycy, nadciśnienia i innych chorób podstawowych, aby ustalić mysi model ciężkiej choroby.
Patrząc wstecz na intensywną pracę, Wu Guangming powiedział, że jest dumny z takiego zespołu, w którym wszyscy rozumieli wagę tego, co robią, mieli wysoki poziom świadomości i ciężko pracowali, aby osiągnąć takie wyniki.
Linki do powiązanych wiadomości:„Epidemia wojny w Guangdong ku czci bohaterów” Zespół Wu Guangminga: 35 dni na stworzenie humanizowanego modelu myszy ACE2 (baidu.com)
Czas publikacji: 02 sierpnia 2023 r