阿兹拉·拉扎(Azra Raza):医学教授,美国哥伦比亚大学骨髓增生异常综合症中心主任。
在癌症研究中,有一个显而易见的问题要么是被忽视,要么就是还悬而未决,即小鼠模型并不能很好地模仿人类疾病,而且对于药物研发其实也没有什么价值。1977年治愈小鼠的急性白血病所使用的药物,到现在还被用于治疗人类患者,使用同样的剂量同样的持续时间,带来了极坏的后果。想象一下这种做法:取人类肿瘤细胞,在实验室培养皿中培育,然后移植到小鼠体内,该小鼠的免疫系统已经被破坏从而不会对移植的肿瘤产生排异反应。接下来对这些“异种移植体”用药,药物的杀伤力和毒性将被用来治疗人类的癌症。
这种合成的非自然的模型系统,其固有隐患对其他研究也带来了麻烦。最近一篇科学论文指出,在花费数十亿美元的近150例药物测试中,人类败血症的实验失败了,因为在研发药物时使用的是老鼠。其实在小鼠身上看起来像是败血症的疾病和人类的败血症其实是完全不同的。吉娜·科拉塔(Gina Kolata)在《纽约时报》上发表的有关该研究的报道,在生物医学研究领域引起了激烈的反响:“利用这么小规模的研究,就说明小鼠模型对所有的人类疾病都不适用,这是完全没有依据的,关键是建造合适的小鼠模型,并且设计出完全反映人体情况的实验条件。”
问题是没有合适的小鼠模型能“完全反映人体情况”。所以,为什么在癌症研究领域这种无效的传统还能占据主导地位,并继续使用小鼠模型来检测研发新药品中的假设呢?
麻省理工学院怀海德研究所(Whitehead Institute)的罗伯特·温伯格(Robert Weinberg)给出了最好的答案。在一次访谈中,他提出了两点原因:首先,我们缺少能取而代之的模型;其次,美国食品和药物管理局对研究造成了惰性影响,因为他们一直把这些所谓模型作为预测药物效用的黄金标准。
还有第三个原因,与人类本身的弱点有关。很多优秀的实验室和杰出的研究人员在研究小鼠模型的恶性疾病中投入了太多时间,他们能审查其他人的研究资金,决定美国国立卫生研究院的资金将分配给谁。但他们却不愿承认小鼠模型基本上对于多数癌症治疗是毫无价值的。
我们还坚持使用这一陈旧的方法,一个主要原因就是为了得到资金。比如,在20世纪80年代早期,我决定研究一种名叫骨髓增生异常综合征(简称MDS)的恶性骨髓疾病,该疾病常常会发展成为急性白血病。我早期决定在研究中主要使用新取得的人体细胞,而不是依靠小鼠和培养皿。在近30年中,我采集了超过50 000例骨髓活组织样本、正常对照口腔涂片细胞、血液、血清和血浆样本,储存在计算机技术支持的完善注解组织资料库,该资料库包含了临床、病理学和形态学的数据。使用这些样本,我们已经发现了引起某些类型MDS的新基因,以及几组与该疾病的自然存活有关的基因,还发现了其对治疗手段的反应。我使用取自接受过治疗的MDS患者的骨髓细胞,来研究基因组表达谱,该基因表达谱对治疗反应有很好的预测作用,还被用于申请美国国立卫生研究院认可。但是这种方法受到的主要批评认为,在预期人体实验进行证实之前,我应该先在小鼠体内复制该实验。
是时候应该淘汰小鼠模型了,至少在新药品研制方面。就像马克·吐温曾经说过的:“让我们陷入困境的不是无知,而是看似正确的谬误论断。”