斑馬魚PDX(Patient-DerivedXenograft)科研平臺(tái)憑借其獨(dú)特的生物學(xué)特性,成為tumor研究領(lǐng)域的創(chuàng)新工具。與傳統(tǒng)的免疫缺陷小鼠PDX模型相比,斑馬魚胚胎具有透明度高、實(shí)驗(yàn)周期短、通量大的優(yōu)勢(shì)。其胚胎期免疫系統(tǒng)尚未完全發(fā)育,異種移植成功率可達(dá)60%-80%,明顯高于小鼠模型。例如,浙江省人民醫(yī)院團(tuán)隊(duì)通過優(yōu)化樣本處理流程,將卵巢ancer組織移植成功率提升至67%,較既往研究提高近50%。此外,斑馬魚胚胎在受精后72小時(shí)內(nèi)即可完成藥物敏感性測(cè)試,而小鼠模型通常需要數(shù)月時(shí)間。這種高效性使得斑馬魚PDX在快速篩選化療方案、預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)方面展現(xiàn)出臨床轉(zhuǎn)化潛力,為tumor患者爭(zhēng)取了寶貴的醫(yī)療窗口期。斑馬魚的卵有粘性,常附著在水草等物體表面孵化。敲除基因斑馬魚試驗(yàn)

相較于哺乳動(dòng)物實(shí)驗(yàn),斑馬魚實(shí)驗(yàn)在倫理層面具有明顯優(yōu)勢(shì)。根據(jù)歐盟動(dòng)物實(shí)驗(yàn)倫理指南,斑馬魚胚胎在受精后5天內(nèi)(即單獨(dú)攝食前)的實(shí)驗(yàn)操作可免于倫理審查,這極大簡(jiǎn)化了研究流程。然而,該模型也面臨技術(shù)挑戰(zhàn):其一,斑馬魚與人類的生理差異可能導(dǎo)致某些藥物反應(yīng)存在物種特異性,例如免疫系統(tǒng)功能的差異可能影響炎癥模型的可轉(zhuǎn)化性;其二,基因編輯技術(shù)的脫靶效應(yīng)可能干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,需通過多品系驗(yàn)證確保數(shù)據(jù)可靠性;其三,斑馬魚實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)化程度仍有待提升,不同實(shí)驗(yàn)室間的飼養(yǎng)條件、水質(zhì)參數(shù)差異可能影響實(shí)驗(yàn)重復(fù)性。針對(duì)這些挑戰(zhàn),國(guó)際斑馬魚資源中心(ZIRC)已建立標(biāo)準(zhǔn)化操作流程(SOP),并通過共享突變體庫和轉(zhuǎn)基因品系促進(jìn)數(shù)據(jù)可比性。斑馬魚研究實(shí)驗(yàn)它的腎臟在維持體內(nèi)水鹽平衡和排泄廢物中起重要作用。

在藥物篩選領(lǐng)域,斑馬魚實(shí)驗(yàn)憑借其高通量特性明顯加速了新藥研發(fā)進(jìn)程。例如,在抗tumor藥物開發(fā)中,研究者通過構(gòu)建斑馬魚tumor移植模型,利用熒光標(biāo)記技術(shù)實(shí)時(shí)追蹤ancer細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移過程。2018年《NatureMethods》報(bào)道的一項(xiàng)研究中,科學(xué)家利用斑馬魚模型篩選出一種新型CDK4/6抑制劑,該藥物在臨床試驗(yàn)中展現(xiàn)出良好的抗乳腺ancer效果。此外,斑馬魚的心血管系統(tǒng)與人類高度相似,其心臟由單心房、單心室構(gòu)成,且血流動(dòng)力學(xué)特征與人類相近,這使得斑馬魚成為心血管藥物毒性評(píng)估的推薦模型。美國(guó)FDA已將斑馬魚胚胎毒性試驗(yàn)納入藥物安全性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),明顯縮短了新藥審批周期。值得注意的是,斑馬魚實(shí)驗(yàn)還能模擬復(fù)雜疾病環(huán)境,如通過高脂飲食誘導(dǎo)構(gòu)建代謝綜合征模型,為2型糖尿病藥物研發(fā)提供更貼近人類病理的測(cè)試平臺(tái)。
斑馬魚PDX平臺(tái)的臨床價(jià)值已得到多中心研究的驗(yàn)證。浙江省人民醫(yī)院藥學(xué)部黃萍教授團(tuán)隊(duì)通過構(gòu)建卵巢ancer斑馬魚PDX模型,發(fā)現(xiàn)該模型對(duì)卡鉑的響應(yīng)與患者臨床療效的一致性高達(dá)81%。在16例接受卡鉑醫(yī)療的患者中,13例的PDX模型結(jié)果與實(shí)際醫(yī)療反應(yīng)一致。這種“體外替身”技術(shù)不僅可預(yù)測(cè)化療耐藥性,還能通過血管生成抑制劑(如VRI)阻斷tumor微環(huán)境形成。例如,在胃ancer研究中,VRI處理明顯抑制了AGS和SGC-7901細(xì)胞系誘導(dǎo)的血管生成,為抗血管生成醫(yī)療提供了新靶點(diǎn)。此外,平臺(tái)與類organ技術(shù)的結(jié)合進(jìn)一步提升了預(yù)測(cè)精度。環(huán)特生物聯(lián)合浙江大學(xué)附屬第二醫(yī)院開展的全球較早胃ancer斑馬魚PDX與患者醫(yī)療效果一致性評(píng)價(jià)項(xiàng)目,通過構(gòu)建50例類organ生物樣本庫,實(shí)現(xiàn)了從基因水平到藥效水平的多方位驗(yàn)證。低溫環(huán)境會(huì)使斑馬魚的活動(dòng)能力下降,代謝減緩。

面對(duì)化妝品行業(yè)“功效宣稱需持證上崗”的新常態(tài),環(huán)特生物以技術(shù)合規(guī)性、服務(wù)專業(yè)性和數(shù)據(jù)有影響力性,成為企業(yè)突破備案瓶頸、打造差異化競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵伙伴。其位于杭州、廣州、上海的三大GLP實(shí)驗(yàn)室,年處理樣本量超50萬例,可同時(shí)開展200個(gè)并行項(xiàng)目,確保企業(yè)快速響應(yīng)市場(chǎng)變化。更值得關(guān)注的是,環(huán)特正聯(lián)合中科院、復(fù)旦大學(xué)等機(jī)構(gòu)開發(fā)“人源化斑馬魚”模型,未來可模擬亞洲人群皮膚特性,為定制化功效宣稱提供更精細(xì)的依據(jù)。選擇環(huán)特,不僅是選擇一項(xiàng)技術(shù),更是選擇一條通往合規(guī)、高效、創(chuàng)新的可持續(xù)發(fā)展之路——讓每一款產(chǎn)品都能以科學(xué)之名,贏得市場(chǎng)與消費(fèi)者的雙重認(rèn)可。斑馬魚的尾鰭形狀對(duì)其游泳速度和方向控制有影響。斑馬魚抑郁癥模型
斑馬魚的染色體數(shù)目固定,為其遺傳研究提供便利。敲除基因斑馬魚試驗(yàn)
環(huán)特生物構(gòu)建了覆蓋化妝品全生命周期的服務(wù)體系:在原料開發(fā)階段,通過斑馬魚急性毒性實(shí)驗(yàn)(48小時(shí)出結(jié)果)和細(xì)胞水平抑炎測(cè)試,快速篩選安全有效成分;在配方優(yōu)化環(huán)節(jié),利用高通量斑馬魚篩選平臺(tái)(單次實(shí)驗(yàn)可測(cè)50個(gè)樣品),同步評(píng)估保濕、抗氧化、防曬等復(fù)合功效;終產(chǎn)品備案階段,提供人體斑貼試驗(yàn)、斑馬魚功效驗(yàn)證及毒理安全評(píng)價(jià)的“三合一”報(bào)告,滿足新規(guī)對(duì)“功效+安全”的雙重備案要求。例如,某國(guó)際品牌通過環(huán)特技術(shù),將一款精華液的研發(fā)周期從18個(gè)月縮短至6個(gè)月,且成功通過國(guó)家藥監(jiān)局特殊化妝品注冊(cè),上市后3個(gè)月銷售額突破5000萬元。敲除基因斑馬魚試驗(yàn)