讀特客戶端·深圳新聞網(wǎng)2023年2月23日訊（深圳特區(qū)報首席記者 聞坤）實驗動物被稱為“活的儀器”，因其嚴格的操作規(guī)范而顯得神秘。深圳正搶抓機遇，加快布局推進實驗動物平臺建設，強力助推大灣區(qū)生物醫(yī)藥和腦科學加速發(fā)展。

位于深圳大學城的中國科學院深圳先進技術研究院西區(qū)，有一棟頗為神秘的白色環(huán)形建筑——腦認知與腦疾病研究所，院里的人都稱其為“小白樓”。那里“居住”著3000多籠大小鼠和數(shù)百只食蟹猴、恒河猴、狨猴等實驗動物。小白樓的管理要求十分嚴格，即便是院里的人員，未經(jīng)審批都不能進入實驗區(qū)域一步。

(資料圖)

實驗動物承載著生命科學的科研使命，為生物醫(yī)藥發(fā)展和守護人類生命健康作出了巨大的貢獻。如今，下游需求快速增長，國內(nèi)企業(yè)機構奮起直追，行業(yè)迎來黃金成長期。

實驗動物支撐科學研究

巴甫洛夫的狗、斯金納的老鼠……這些都是科學史上有名的實驗動物。所謂的實驗動物是指用于研究、教學、生產(chǎn)、檢定以及其他科學實驗的動物，是生命科學研究和發(fā)展的重要基礎和支撐條件。

“整個平臺封閉式管理，所有進入的人和物都要消毒滅菌?！蹦X所高級工程師、非人靈長類實驗動物平臺運維團隊負責人朱凱川博士說，大樓排出去的污水和空氣都要除臭和無害化處理。

小白樓外側有七八間玻璃房，與大樓內(nèi)側的猴房聯(lián)通，“玻璃房也叫陽光房，實驗猴會輪換進入這里，我們就讓它們曬曬太陽，看看外面風景，這也是動物的福利?！敝靹P川說。

在一間陽光房中，幾只食蟹猴圍坐在一起曬“日光浴”，相互梳理毛發(fā)，時不時轉頭望向記者一行人?！昂镱惖氖崦顒硬粌H僅是為了清潔，也是它們的一種社交方式?！?/p>

為什么選擇食蟹猴作為實驗動物？朱凱川說，食蟹猴喜歡在海邊濕地抓螃蟹和貝類吃，會用石頭工具砸或撬開，是非常聰明的動物。食蟹猴繁育時間短，每胎產(chǎn)1-2仔，產(chǎn)量相對大一些。此外，它的大腦跟人類非常像，免疫系統(tǒng)進化也跟人類非常接近，所以是實驗動物的最佳選擇之一。

小白樓里的大動物是猴，小動物則是指大小鼠。這里的實驗鼠分為SPF級和無菌級兩個等級，小白樓制定了嚴格的滅菌操作規(guī)范和隔離器操作規(guī)范。

“動物實驗室的設計原則就是要做到三保護：保護人、保護環(huán)境和保護實驗動物。對于動物的保護不僅僅是出于人道的做法，也是為了有效的保障實驗數(shù)據(jù)的準確性?！蹦X所高級工程師、嚙齒類小動物平臺運維團隊負責人丁澄博士說，小白樓里規(guī)章制度和一切行為活動都受到實驗動物倫理委員會的嚴格審查。

產(chǎn)出豐碩科研成果

飼養(yǎng)實驗動物需要專業(yè)而強大的運維團隊，小白樓有運營管理、飼養(yǎng)員和獸醫(yī)三個小組。飼養(yǎng)員每天早晚兩次清潔打掃和提供一日三餐，獸醫(yī)一天兩次巡查猴子健康狀況，管理團隊則負責日常管理運營。

因猴子生病而沮喪，為小猴子出生而開心。作為管理人員，朱凱川最擔心的則是猴子打架受傷，嚴重情況甚至會致死，“所以要及時介入制止它們打斗”?？梢哉f，實驗動物的點點滴滴，牽動了團隊每個人的心。

一對龍鳳胎轉基因小猴讓朱凱川記憶猶新。這只獼猴代號CF044，是腦所開展的基因編輯猴項目中一只通過人工輔助生殖進行胚胎移植而受孕的母猴。

在孕早期，科研人員發(fā)現(xiàn)CF044懷的是雙胎，由于雙胞胎難產(chǎn)幾率很高，于是制定了剖宮產(chǎn)方案，并在臨產(chǎn)前一周，安排專人對代孕母猴進行24小時觀察。

“整個手術從晚上九點開始到凌晨一點左右結束，我們按照各自分工、默契配合，最終順利完成剖產(chǎn)工作?！?朱凱川說，看到猴媽媽逐漸蘇醒、猴寶寶安詳入睡，獸醫(yī)和科研人員們才安下心來。

目前，大動物平臺存欄非人靈長類實驗動物近400只，為基因編輯、神經(jīng)發(fā)育、神經(jīng)環(huán)路示蹤、疾病模型構建和成癮等多個科研方向提供實驗支撐服務。

近年來，團隊支撐了多項重大科研項目，包含國家自然科學基金、廣東省自然科學基金等國家、省部級科研項目，目前平臺支撐的研究方向主要集中在腦疾病機制研究、成癮機制及戒斷新療法以和腦機接口等方向，部分成果發(fā)表在Nature等頂尖學術期刊上。

行業(yè)迎來黃金發(fā)展期

人類用動物進行科學實驗由來已久，最早可追溯到17世紀初，如今已發(fā)展成一門具有自己理論體系的獨立性學科。

“實驗動物被稱為‘活的儀器’，有著不可替代的作用?！倍〕谓榻B說，目前，幾乎所有生命科學領域的科研、教學、生產(chǎn)、檢定、安全評價和成果評定都離不開實驗動物。據(jù)統(tǒng)計,美國60%的生物學課題需要實驗動物,而我國生物醫(yī)學科研課題的60%以上需要實驗動物，腦科學領域這一比例將會更高。

近年來，全球科研開支不斷增加，中國科學研究支出也保持高速增長。目前我國醫(yī)藥研發(fā)已從仿制向創(chuàng)新為主轉移，創(chuàng)新藥、CRO及實驗動物等相關領域迎來黃金發(fā)展期。

非人靈長類動物實驗模型是重要的戰(zhàn)略資源，雖然市場上總數(shù)增加，但仍供不應求。據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示，2019年疫情暴發(fā)前一只實驗猴價格為1.5萬元左右，2020年猛漲到6萬元左右，2021年中旬價格更是逼近20萬元大關，但市場依然是“一猴難求”，實驗動物行業(yè)也開始受到資本的更多關注。

數(shù)據(jù)顯示，下游臨床前市場擴容背景下，國內(nèi)嚙齒類實驗動物產(chǎn)品市場規(guī)模已從2015年的10億元增長至2021年的39.42億元；國內(nèi)實驗猴的市場規(guī)模也從2016年的不到10億元增長至2021年的41.7億元。預計到2024年，國內(nèi)實驗動物的市場規(guī)模將達到169.9億元。

搭建開放平臺服務大灣區(qū)

當前我國自己的實驗動物供給不足，一些國際實驗動物生產(chǎn)供應企業(yè)也瞄準了這個市場，正在大舉進軍。據(jù)媒體報道，美國企業(yè)Charles River 2019年在我國實驗動物市場的占有率已超過50%。

“我們希望提高實驗動物種質資源的國產(chǎn)化進程?！倍〕伪硎?，一方面，過度依賴進口會增加國際種質資源全面壟斷風險。另一方面，我國的大、小鼠年用量約1200萬—1500萬只，進口實驗動物價格昂貴，為本地動物的十倍、百倍甚至千倍，是一筆不菲的花銷。

“腦設施瞄準這一痛點問題，建設高規(guī)格的大型動物設施，將同時申請實驗動物使用與生產(chǎn)許可證，全方面支持深圳乃至全國的腦科學研究及生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的動物需求。”丁澄說，他和朱凱川還有另一個身份，分別是腦設施總工藝師和副總工藝師，負責在光明科學城搭建新的實驗動物平臺。

去年，深圳推出“20+8”產(chǎn)業(yè)政策，提出建設模式實驗動物研究等重大平臺補鏈強鏈，培育腦科學與類腦智能產(chǎn)業(yè)，依托深圳先進院建設模式實驗動物平臺，盤活深圳市生物醫(yī)藥安全評價中心、北京大學深圳研究生院、南方科技大學等已有實驗動物設施，推動實驗動物資源開放共享。

丁澄告訴記者，小白樓里飼養(yǎng)的實驗動物已經(jīng)遠不能滿足當前科研需求。2023年初，位于光明科學城的腦解析與腦模擬重大科技基礎設施進入設備安裝調(diào)試階段，大小動物平臺也將搬遷至此。按照規(guī)劃，新的平臺將設有近2萬平米的大動物平臺和1.5萬平方米的小動物平臺，規(guī)劃飼養(yǎng)狨猴、食蟹猴、恒河猴共2000只，大小鼠將近6萬籠。

“腦設施的建成將強力助推大灣區(qū)腦科學的發(fā)展，為探索腦科學這一人類科學的‘終極疆域’提供重要的基礎設施保障。待腦設施大小動物平臺建成后，將面向深圳及國內(nèi)外科研機構、院校、企業(yè)用戶開放共享?！倍〕稳缡钦f。

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