全球首例！克隆恒河猴存活超两年，中国科学家攻克灵长类克隆难题

全球首例！克隆恒河猴存活超两年，中国科学家攻克灵长类克隆难题

新的研究表明，通过体细胞核移植（SCNT）克隆的恒河猴（Macaca mulatta）成功存活超过两年。尽管该研究仅记录了一例成功复制的恒河猴，但这些发现增加了我们对灵长类动物生殖克隆过程的理解，并有望提高其效果。

这项研究文章名为《Reprogramming mechanism dissection and trophoblast replacement application in monkey somatic cell nuclear transfer》，发表在《自然通讯》（Nature Communications）杂志上。

非人灵长类动物克隆的简要历史

最近，使用SCNT成功克隆了野生型和基因编辑过的恒河猴（Macaca fascicularis）。尽管之前使用相同的克隆方案尝试克隆恒河猴并取得成功，但在恒河猴身上实现这一目标一直是困难的。SCNT克隆的恒河猴成功长期存活对于这些非人灵长类动物在基础和临床研究中的广泛应用至关重要。

1997年，使用来自早期胚胎囊泡的供体细胞成功克隆了恒河猴。值得注意的是，直到最近，尚未有SCNT克隆的恒河猴在出生后能够存活。即便如此，最近的一份报告记录了一只使用克隆体细胞克隆的恒河猴在出生后仅存活了不到12小时。

胚胎囊泡替换的克隆方法

在传统的克隆方法中，大多数哺乳动物物种的活产率极低，只有1%到3%，而对于牛科动物稍高，为5%到20%。与低存活率一致，SCNT克隆动物中发现了发育异常，主要出现在胚胎外胚层中。

先前的研究已经探索了胚胎囊泡交换技术的可行性以实现活产，但其在提高牛科动物克隆效率方面的效果有限。值得注意的是，在小鼠中发现了胚胎囊泡细胞系的缺陷影响了克隆小鼠的发育。

在这项研究中，来自陆法龙、刘臻和孙强实验室的研究人员旨在提高恒河猴的克隆效率。共同第一作者廖照地、张吉祥和孙诗雨进行了多组学数据的比较分析，比较了通过胞质内精子注射（ICSI）和SCNT获得的胚胎。

他们的研究表明，在使用SCNT制作的猴囊胚中，DNA甲基化普遍减少，母亲传递的基因没有印记。他们报告说，这种印记的丧失在SCNT胚胎在体外培养至胚胎第17天以及在SCNT胎盘的全期中持续存在。此外，对SCNT胎盘的组织学检查显示明显的增生和钙化。

为了解决这些问题，研究人员制定了一种被称为胚胎囊泡替代（TR）或称为SCNT-TR的策略。该方法利用组织蛋白去甲基化酶Kdm4d和组织蛋白去乙酰化抑制剂三千三百磷酸酯（TSA）进行处理。TR方法包括将从SCNT胚胎中获得的内细胞团（ICM）注入到从胞质内精子注射（ICSI）胚胎中提取的胚胎囊腔中（从中提取了ICM）。通过采用这种方法，他们成功地实现了一个强壮的SCNT恒河猴的活产，并且该猴在完成这项研究并发表之后已经存活了两年多。

这些发现为我们了解猴子SCNT的重编程过程提供了有价值的认识，并提出了灵长类动物克隆的一种有希望的方法。

参考文献："Reprogramming mechanism dissection and trophoblast replacement application in monkey somatic cell nuclear transfer,"