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关于无菌猪在三个领域的展望

关于无菌猪在三个领域的展望

分类:
行业新闻
发布时间:
2020/09/03
【摘要】:
早期无菌猪培育的目的主要是为了进行种猪的疫病净化,随着猪克隆技术的不断成熟,利用克隆和无菌猪培育相结合是进行种猪疫病净化的有效途径。

      1 畜牧生产领域
      早期无菌猪培育的目的主要是为了进行种猪的疫病净化,随着猪克隆技术的不断成熟,利用克隆和无菌猪培育相结合是进行种猪疫病净化的有效途径。一些种猪生产性能优异,但由于各种原因感染某些疾病,不宜继续作为种用,则可以通过从种猪上分离细胞,经检测细胞无特定感染后,即可通过克隆和无菌净化的方法重新克隆获得种猪,延长其种用价值。
      无菌猪和普通猪的比较研究发现,两者在肠道小肠绒毛结构和免疫系统发育方面存在较大的差异,提示菌群对猪的营养吸收和抗病力影响较大。因此,利用无菌猪模型,开展猪的营养代谢和抗病力研究,研发新型饲料或添加剂,降低养猪生产中的兽药用量,是一个非常重要的研究方向。此外,由于未受任何病原微生物感染,无菌猪的血清也是相关疾病诊断试剂盒的优质阴性血清。
      2 特殊膳食产品的开发
      肠道菌群和营养物质吸收和免疫系统发育密切相关,同时,猪的肠道结构、消化生理、代谢特性等与人类相似性较大。因此,将无菌猪接种不同类型人群的肠道菌群,模拟其消化代谢特点,可针对性的开发适于不同人群的特殊膳食产品。
      例如,可将婴幼儿的肠道菌群接种到无菌猪的体内,模拟其消化吸收特点和免疫系统的发育,开展儿童疫苗、婴幼儿奶粉的质量评价,或开展婴幼儿食物过敏相关研究,开发特殊婴幼儿食品。此外,肿瘤放化疗患者肠道菌群受放化疗影响较大,可将其移植至无菌猪体内,特异性开发适宜肿瘤放化疗患者消化吸收的特殊食品,改善其抵抗力,帮助疾病的恢复。同样的原理,可针对不同肠道菌群相关的疾病,特异性的利用无菌猪建立其对应的肠道菌群模型,研究其消化吸收特性,对应的开发一类特殊膳食产品,通过饮食调理协助病人康复。
      3 生物医药领域的应用
      越来越多的研究表明,肠道菌群与高血压、糖尿病、自身免疫疾病、以及抑郁等疾病均有相关性。而将菌群与疾病的相关性研究推进到因果性研究水平,无菌猪是一个非常适宜的动物模型。与常用的啮齿类实验动物相比,猪在生理和遗传上与人类更为相似,由于其背景微生物清晰,可清晰的阐述移植的菌群与表型的因果关系,特别是将无菌猪与基因编辑猪相结合,可进一步阐明菌群-基因-宿主三者之间的作用,为肠道菌群为靶点的疾病诊疗新技术、新产品的开发和评价提供实验动物支撑。利用无菌动物技术“转入”(菌群移植)和“敲除”(动物无菌化)特定菌群,有助于解析众多疾病(如儿童自闭症、自身免疫疾病和炎症性肠病等)的发病机理或菌群对疾病的影响。比如,由于剖腹产手术获取的无菌仔猪未接触母源抗体和免疫细胞,这样的免疫功能不全的猪模型显然是一种合适的动物模型,可帮助理解和调查早产儿的健康状况;或建立菌群、营养和治疗干预手段,达到改善其器官或免疫系统等发育。

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