BALB/c小鼠：生命科學(xué)研究的全能實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>
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在日常的科研工作中，選擇合適的小鼠模型對(duì)于實(shí)驗(yàn)的成功至關(guān)重要。面對(duì)眾多品系的小鼠，科研人員常常會(huì)遇到這樣的疑問(wèn)：“哪種小鼠最適合我的實(shí)驗(yàn)需求？如何選擇合適的小鼠模型？”接下來(lái)，我們將聚焦于科研領(lǐng)域中備受矚目的一種小鼠模型——BALB/c小鼠，探討它為何成為眾多研究者的首選，以及在科研中發(fā)揮著怎樣的重要作用。
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一、BALB/c小鼠的生物學(xué)特性與科研優(yōu)勢(shì)
BALB/c小鼠作為近交系實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的代表，其基因純合度高達(dá)99%以上，遺傳背景的高度一致性大幅提升了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可重復(fù)性與可比性。這一特性使其在復(fù)雜實(shí)驗(yàn)中能有效減少個(gè)體差異對(duì)結(jié)果的干擾，為研究提供可靠基礎(chǔ)。此外，該品系小鼠對(duì)致癌因子敏感，易通過(guò)化學(xué)誘導(dǎo)或基因編輯構(gòu)建腫瘤模型；同時(shí)，其對(duì)流感病毒、肺炎鏈球菌等病原體的易感性，使其成為感染性疾病研究的理想載體。這些生物學(xué)特性共同奠定了BALB/c小鼠在基礎(chǔ)研究與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中的核心地位。
二、BALB/c小鼠的在科研中的應(yīng)用
1、腫瘤機(jī)制與治療研究
模型構(gòu)建：通過(guò)化學(xué)致癌劑或原位移植法，可高效構(gòu)建肺癌、乳腺癌等腫瘤模型，助力解析腫瘤發(fā)生、轉(zhuǎn)移機(jī)制。例如有研究人員通過(guò)向BALB/c小鼠乳腺脂肪墊原位接種4T1乳腺癌細(xì)胞，成功構(gòu)建轉(zhuǎn)移性乳腺癌模型。利用該模型，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)紫杉醇聯(lián)合PD-1抑制劑可顯著抑制腫瘤生長(zhǎng)并減少肺轉(zhuǎn)移，為臨床聯(lián)合療法提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)[2]。
此外，我司也提供BALB/c nude小鼠，這是一種廣泛用于腫瘤移植研究的動(dòng)物模型，特別適用于肺癌等多種腫瘤的研究。BALB/c nude小鼠以其免疫缺陷特性，為腫瘤移植實(shí)驗(yàn)提供了理想平臺(tái)，使得研究人員能夠更準(zhǔn)確地評(píng)估腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移情況[8]。
自發(fā)腫瘤觀察：自然衰老過(guò)程中易發(fā)乳腺癌等腫瘤，為研究腫瘤的生物學(xué)行為提供獨(dú)特視角。自然衰老的BALB/c小鼠易發(fā)乳腺癌，某研究通過(guò)長(zhǎng)期觀察發(fā)現(xiàn)，約70%的雌性小鼠在18月齡后出現(xiàn)乳腺腫瘤。通過(guò)對(duì)比腫瘤組織的基因表達(dá)譜，揭示了雌激素受體信號(hào)通路的異常激活機(jī)制[2]。
2.藥物研發(fā)的全程支持
藥效與毒性評(píng)價(jià)：通過(guò)急慢性毒性實(shí)驗(yàn)明確藥物的安全劑量，結(jié)合藥代動(dòng)力學(xué)研究揭示藥物在體內(nèi)的代謝規(guī)律。在開(kāi)發(fā)載藥納米顆粒時(shí)，研究人員通過(guò)BALB/c小鼠的急性毒性實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)粒徑小于50 nm時(shí)，納米顆粒會(huì)蓄積于肝臟并引發(fā)炎癥。這一結(jié)果直接優(yōu)化了納米載體的設(shè)計(jì)參數(shù)[7]。
單克隆抗體制備：其脾細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞的高效融合能力，推動(dòng)疾病診斷與靶向治療的抗體開(kāi)發(fā)。某藥企利用BALB/c小鼠脾細(xì)胞與SP2/0骨髓瘤細(xì)胞融合，篩選出靶向PD-L1的高親和力單克隆抗體。該抗體在后續(xù)臨床試驗(yàn)中顯著延長(zhǎng)了晚期肺癌患者的無(wú)進(jìn)展生存期 。
3.免疫與感染研究
免疫應(yīng)答解析：通過(guò)抗原刺激實(shí)驗(yàn)，可動(dòng)態(tài)觀察免疫細(xì)胞活化、增殖及細(xì)胞因子分泌過(guò)程。通過(guò)給BALB/c小鼠注射脂多糖（LPS）模擬細(xì)菌感染，研究人員發(fā)現(xiàn)腸道菌群通過(guò)TLR4/NF-κB通路調(diào)控巨噬細(xì)胞極化，為免疫過(guò)度激活導(dǎo)致的膿毒癥治療提供了新靶點(diǎn)。通過(guò)鼻腔接種肺炎鏈球菌，BALB/c小鼠在48小時(shí)內(nèi)出現(xiàn)典型肺炎癥狀[6]。利用此模型，某團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)一種新型抗菌肽可穿透細(xì)菌生物膜，使小鼠存活率提高60%，相關(guān)成果發(fā)表于《自然·微生物學(xué)》。
病原體攻毒模型：適用于流感病毒、金黃色葡萄球菌等感染模型的建立，為疫苗研發(fā)與抗菌藥物篩選提供平臺(tái)。在甲型H1N1流感疫苗研發(fā)中，BALB/c小鼠被用于攻毒實(shí)驗(yàn)。接種候選疫苗后，小鼠血清中中和抗體滴度提升8倍，且肺部病毒載量顯著降低，最終推動(dòng)該疫苗進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段[5]。此外，通過(guò)感染微絲蚴（微絲蚴誘導(dǎo)的肺部嗜酸性粒細(xì)胞增多癥模型），科學(xué)家能夠在BALB/c小鼠中模擬人類絲蟲(chóng)病相關(guān)的肺部病變，進(jìn)而解析免疫應(yīng)答機(jī)制或評(píng)估抗寄生蟲(chóng)藥物的療效[1]
4.基因功能與疾病模擬
基因編輯研究：CRISPR/Cas9技術(shù)可精準(zhǔn)敲除或修飾特定基因，解析基因在發(fā)育或疾病中的作用。研究者利用CRISPR/Cas9技術(shù)在BALB/c小鼠中敲除IL-2受體γ鏈基因，成功模擬人類重癥聯(lián)合免疫缺陷（SCID）。通過(guò)回輸校正后的造血干細(xì)胞，小鼠免疫功能部分恢復(fù)，證實(shí)了基因療法的可行性[9]。
遺傳疾病模擬：構(gòu)建免疫缺陷、代謝異常等模型，助力遺傳病機(jī)制研究與治療策略開(kāi)發(fā)。通過(guò)高脂飲食誘導(dǎo)，BALB/c小鼠在12周內(nèi)發(fā)展為肥胖合并胰島素抵抗模型[3]?；诖?，某研究揭示了腸道FXR受體在脂代謝調(diào)控中的核心作用，并開(kāi)發(fā)出靶向FXR的小分子抑制劑[4]。
三、未來(lái)展望
隨著基因編輯技術(shù)的革新與多組學(xué)研究的深入，BALB/c小鼠的應(yīng)用邊界正不斷拓展。在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時(shí)代，其作為“活體實(shí)驗(yàn)室”的價(jià)值將進(jìn)一步凸顯：從腫瘤微環(huán)境的多維度解析，到個(gè)體化治療方案的動(dòng)態(tài)驗(yàn)證；從宿主-病原體互作的精細(xì)刻畫，到新型疫苗的快速評(píng)估——BALB/c小鼠將持續(xù)為人類突破科學(xué)瓶頸提供關(guān)鍵支撐。
從微觀的基因調(diào)控到宏觀的疾病治療，BALB/c小鼠以其無(wú)可替代的科研價(jià)值，始終屹立于生命科學(xué)探索的前沿。它是實(shí)驗(yàn)室中的“無(wú)名英雄”，亦是人類攀登醫(yī)學(xué)高峰的堅(jiān)實(shí)階梯。
本期到這就結(jié)束啦，下期我們來(lái)學(xué)習(xí)一下怎么才能飼養(yǎng)出健康且符合試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的BALB/c小鼠呢？
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參考文獻(xiàn)
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3、Wang Q, et al.(2021)Role of intestinal FXR receptor in lipid metabolism regulation in a high-fat diet-induced obesity model of BALB/c mice.
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8、徐欣欣,楊玲,康建強(qiáng),董楊陽(yáng),宋珍. (2016)"哮喘合并呼吸道肺炎鏈球菌感染與定植小鼠模型的建立和評(píng)價(jià)." 《醫(yī)學(xué)研究生學(xué)報(bào)》6.
9、李帆,楊艷清,陳俊偉. (2020). 辛伐他汀對(duì)SCID鼠增生性瘢痕模型的抑制作用研究. 中國(guó)美容醫(yī)學(xué)(1).
由【遼寧長(zhǎng)生生物公司河北區(qū)域總經(jīng)銷《思研（北京）生物》】供稿
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