Het team van Wu Guangming: 35 dagen om het gehumaniseerde muismodel van ACE2 vast te stellen

In de strijd tegen de epidemie begin 2020 werd in slechts 35 dagen een gehumaniseerd ACE2-muismodel ontwikkeld, en onderzoeker Guangming Wu en zijn collega's van het Center for Cell Fate and Lineage Research (CCLA) van Bio-Island Laboratories hebben met succes een grote doorbraak met behulp van stamceltechnologie om een ​​"strijd tegen nieuwe coronaire longontsteking" te creëren.Een wonder van snelheid bij een noodaanval.

Een plotselinge beproeving

In augustus 2019 keerde Wu Guangming, een oud-onderzoeker op het gebied van embryonale ontwikkeling, vanuit Duitsland terug naar Guangzhou om zich aan te sluiten bij de eerste lichting van "de provincie Guangdong om een ​​nationaal laboratoriumreserveteam op te bouwen" van het Bio-Island Laboratory, namelijk het Guangzhou Guangdong Laboratorium voor Regeneratieve Geneeskunde en Gezondheid.

Wat hij niet had verwacht, was dat het niet lang zou duren voordat hij de onverwachte test van een nieuwe uitbraak van een kroonpneumonie zou ondergaan.

“Het onderzoeksveld waar ik me mee bezig houd heeft eigenlijk niets te maken met infectieziekten, maar in het licht van de naderende epidemie, nadat ik hoorde dat het provinciale ministerie van Wetenschap en Technologie van Guangdong een speciaal project had opgezet voor noodonderzoek naar de nieuwe kroon longontsteking-epidemie vroeg ik me af wat ik kon doen om de epidemie te bestrijden als het hele land samenwerkte."

Door begrip ontdekte Wu Guangming dat gehumaniseerde diermodellen dringend nodig zijn voor de diagnose en behandeling van het nieuwe coronavirus, evenals voor de bestrijding ervan op de lange termijn.Het zogenaamde gehumaniseerde diermodel is het maken van dieren (apen, muizen, enz.) met bepaalde kenmerken van menselijke weefsels, organen en cellen door middel van genbewerking en andere methoden om ziektemodellen te construeren, de pathogene mechanismen van menselijke ziekten te bestuderen en te vinden de beste behandeloplossingen.

De aanval werd in 35 dagen voltooid

Wu Guangming vertelde de verslaggever dat er destijds alleen in vitro celmodellen bestonden en dat veel mensen ongerust waren.Hij had toevallig vele jaren ervaring met onderzoek naar transgene dieren en was ook goed in tetraploïde compensatietechnologie.Een van zijn onderzoeksideeën destijds was het samenvoegen van embryonale stamceltechnologie en embryonale tetraploïde compensatietechnologie om gehumaniseerde muismodellen tot stand te brengen, en het was bemoedigend dat het Center for Cell Fate and Genealogy Research van Bio Island Laboratories toen over de leidende stamceltechnologie beschikte. , en het leek erop dat alle externe omstandigheden rijp waren.

Denken is één ding, doen is iets anders.

Hoe moeilijk is het om een ​​bruikbaar muismodel op te bouwen?Bij normale processen zou het minstens zes maanden duren en talloze processen van vallen en opstaan ​​doorlopen.Maar in het licht van een noodepidemie moet je tegen de klok racen en vasthouden aan de kaart.

Het team werd ad hoc gevormd omdat de meeste mensen al naar huis waren gegaan voor het Chinese Nieuwjaar.Ten slotte werden acht mensen die in Guangzhou achterbleven, onder leiding van de organisatie Center for Cell Fate and Genealogy Research gevonden om een ​​tijdelijk aanvalsteam met gehumaniseerde muismodellen te vormen.

Vanaf het ontwerp van het experimentele protocol op 31 januari tot de geboorte van de eerste generatie gehumaniseerde muizen op 6 maart heeft het team dit wonder van wetenschappelijk onderzoek in slechts 35 dagen tot stand gebracht.Conventionele technologie vereist het mengen van muizenstamcellen en embryo's om chimere muizen te verkrijgen, en alleen wanneer de stamcellen zich differentiëren tot kiemcellen en vervolgens paren met andere muizen om de bewerkte genen door te geven aan de volgende generatie muizen, kunnen ze als succesvol worden beschouwd.De gehumaniseerde muizen van CCLA zijn geboren om de doelmuizen in één keer te verkrijgen, waardoor waardevolle tijd wordt gewonnen en mankracht en materiële middelen worden bespaard voor anti-epidemie.

nieuws

Wu Guangming op het werk Foto/aangeleverd door de geïnterviewde

Allemaal overuren

Wu Guangming gaf toe dat in het begin niemands hart een bodem had, en dat de tetraploïde technologie zelf buitengewoon moeilijk was, met een succespercentage van minder dan 2%.

Destijds waren alle mensen dag en nacht, zonder werkdagen en weekenden, volop bezig met het onderzoek.Elke dag om 3.00 of 4.00 uur bespraken de teamleden de voortgang van de dag;ze praatten tot het ochtendgloren en gingen onmiddellijk terug naar een nieuwe dag van onderzoek.

Als technisch leider van het onderzoeksteam moet Wu Guangming twee aspecten van het werk met elkaar in evenwicht brengen – genbewerking en embryocultuur – en moet hij elke stap van het experimentele proces volgen en problemen tijdig oplossen, wat stressvoller is dan men ooit kan doen. voorstellen.

In die tijd waren vanwege de vakantie van het Lentefestival en de epidemie alle benodigde reagentia niet op voorraad en moesten we overal mensen vinden om ze te lenen.Het dagelijkse werk bestond uit testen, experimenteren, monsters versturen en reagentia zoeken.

Om de tijd te overhaasten, doorbrak het onderzoeksteam de normale toestand van het experimentele proces, terwijl elke volgende experimentele stap vroegtijdig werd voorbereid.Maar dit betekent ook dat als er iets misgaat in de voorgaande stappen, de vervolgstappen tevergeefs worden voorbereid.

Biologische experimenten zelf zijn echter een proces dat voortdurend vallen en opstaan ​​vereist.

Wu Guangming herinnert zich nog dat de in vitro vector ooit werd gebruikt om in de cellulaire DNA-sequentie in te voegen, maar dat werkte niet, dus moest hij de reagensconcentratie en andere parameters keer op keer aanpassen en dit steeds opnieuw doen totdat het niet meer lukte. gewerkt.

Het werk was zo stressvol dat iedereen overwerkt was, sommige leden hadden blaren in hun mond en sommigen waren zo moe dat ze alleen maar op de grond konden hurken om te praten omdat ze gewoon niet konden opstaan.

Voor succes zei Wu Guangming echter zelfs dat hij het geluk had een groep uitstekende teamgenoten te ontmoeten, en dat het geweldig was om de constructie van het muismodel in zo'n korte tijd af te ronden.

Wil nog verder verbeteren

Op 6 maart werden met succes 17 gehumaniseerde muizen van de eerste generatie geboren.Dit kon echter alleen worden omschreven als de eerste stap in de voltooiing van het werk, dat snel werd gevolgd door een rigoureus validatieproces en het sturen van de gehumaniseerde muizen naar het P3-laboratorium voor succesvolle virustests.

Wu Guangming dacht echter ook aan verdere verbeteringen aan het muismodel.

Hij vertelde verslaggevers dat 80% van de patiënten met COVID-19 asymptomatisch of licht ziek is, wat betekent dat ze op hun eigen immuniteit kunnen vertrouwen om te herstellen, terwijl de overige 20% van de patiënten een ernstige ziekte ontwikkelt, meestal bij ouderen of bij mensen met onderliggende ziekten. .Om muismodellen nauwkeuriger en effectiever te kunnen gebruiken voor pathologie-, medicijn- en vaccinonderzoek, richt het team zich daarom op gehumaniseerde muizen plus vroegtijdige veroudering, diabetes, hypertensie en andere onderliggende ziektemodellen om een ​​muismodel voor ernstige ziekten op te stellen.

Terugkijkend op het intensieve werk zei Wu Guangming dat hij trots was op zo'n team, waar iedereen het belang begreep van wat ze deden, een hoog bewustzijnsniveau had en hard werkte om dergelijke resultaten te bereiken.

Gerelateerde nieuwslinks:"Guangdong War Epidemic To Honor Heroes" Wu Guangming's team: 35 dagen om een ​​ACE2 gehumaniseerd muismodel vast te stellen (baidu.com)


Posttijd: 02 augustus 2023