Tại sao lại chọn loài chuột để thí nghiệm trong y học và khoa học

Khoảng năm 1900, tại một trang trại ở Granby (tiểu bang Massachusetts, Hoa Kỳ) có một phụ nữ tên là Abbie Lathrop (1868-1918, tiểu bang Illinois) chuyển đến làm nghề chăn nuôi gia cầm.  Trước đó bà làm giáo viên nhưng vì năm 19 tuổi phát hiện mình mắc căn bệnh thiếu máu ác tính nên đã nghỉ dạy. Việc làm ăn sớm bị thất bại và bà Lathrop chuyển sang nuôi loài chuột. Thời đó ở Mỹ (và Anh) chuột đã được thuần hóa biểu diễn trong rạp xiếc. Đàn chuột bà nuôi lên đến hơn 1 vạn con sống trong các hộp gỗ và được cho ăn yến mạch hay bánh quy. Năm 1902, William Ernest Castle (1867-1062, nhà di truyền học Mỹ) từ thuộc Viện nghiên cứu Bussey, Đại học Harvard, đã đặt hàng những con chuột đầu tiên thuộc trang trại của bà Lathrop vì ông cho rằng chuột với tuổi thọ ngắn là mẫu sinh vật lý tưởng để nghiên cứu về di truyền. Họ nghiên cứu chúng với những dòng chuột bẩm sinh và bắt đầu cho lai tạo để ra những giống chuột ổn định, thuần chủng

1422jpg_ef772d9432b138cd4c69.jpgClarence Cook Little và loài chuột thí nghiệmNăm 1909, Clarence Cook Little (1888-1971, nhà khoa học Mỹ) đã trở thành cha đẻ của loài chuột thí nghiệm đầu tiên. Tiếp đó, năm 1929, ông đã tiến hành cho lai tạo những con chuột có liên quan chặt chẽ với nhau từ thế hệ này sang thế hệ khác, tạo ra dòng giống thuần chủng đầu tiên.  Phòng Thí nghiệm Jackson (viết tắt là JAX) do ông sáng lập, ngày nay là một trong những trung tâm nghiên cứu ung thư nổi tiếng và là nơi cung cấp chuột thí nghiệm hàng đầu thế giới với hơn 7,000 chủng di truyền độc đáo.

1422jpg_9f836573fcdcde923201.jpgPhòng Thí nghiệm Jackson, tiểu bang Maine, Hoa KỳTrong các dòng loài chuột thì chuột lang nhà là loài lý tưởng để phục vụ nghiên cứu các tác động sinh học gây ra bởi đột biến gene hay do ảnh hưởng của môi trường cũng như chế độ ăn uống. Các biểu hiện như béo phì, ung thư... được quan sát khá rõ ràng vì chúng gần như giống hệt nhau về mặt di truyền. Điều này đã cung cấp một cơ sở thống nhất dùng so sánh với các biến thể mới khác. Năm 1980, các thí nghiệm về di truyền trên chuột đã đánh dấu một bước quan trọng với sự ra đời của các kỹ thuật cho phép chỉnh sửa gene. Tiến sĩ Mario Capecchi, người rất nổi tiếng trong các nghiên cứu trên chuột, thuộc Đại học Utah nhận xét về việc dùng chuột lang nhà là "chúng cho phép chúng tôi xác định chính xác những gì một gene đã làm trong cuộc sống của một sinh vật”. Các kỹ thuật sau này đã tạo ra những mô hình chuột rất có giá trị để kiểm nghiệm, tìm hiểu cặn kẽ về các căn bệnh của con người (bệnh tim, bệnh cơ nang, bệnh Alzheimer...)

Chỉ sau 40 năm kể từ đó, số lượng nghiên cứu có sử dụng loài chuột đã tăng gấp 4 lần trong khi đó các thí nghiệm khoa học tiến hành trên chó, mèo hay thỏ vẫn giữ nguyên. Điều đó cho thấy vai trò to lớn của loài chuột đối với công tác nghiên cứu, giúp các nhà khoa học giải quyết các vấn đề từ thần kinh học, tâm lý học đến các loại thuốc và phương pháp chữa bệnh. Hiện nay, trên thế giới có đến 25 triệu con chuột đang ở trong các phòng thí nghiệm. Loài chuột đã và đang từng ngày giúp giới nghiên cứu làm sáng tỏ nhiều bí ẩn của sinh học chẳng hạn như tại sao chúng ta già đi. Đã có hơn 17 giải thưởng Nobel được trao cho những khám phá khoa học mà có sử dụng chuột để nghiên cứu.

1422jpg_f47367a6a6cc0b202b4e.jpgLoài chuột nhắt mus musculus cho thí nghiệmChuột thí nghiệm (thường được gọi là chuột bạch) là những con chuột thuộc loài chuột nhắt "mus musculus", chúng có bộ lông trắng, có kích thước nhỏ và khá vô hại. Chuột thí nghiệm cũng là loài dễ nuôi, không cần quá nhiều không gian sống, chịu được cuộc sống trong lồng thí nghiệm đồng thời có tốc độ sinh sản nhanh nên dễ nhân giống hàng loạt với chi phí hợp lý. Một đặc điểm nữa là tuổi thọ của chuột ngắn, thường chỉ vài năm tuổi, nên các nhà khoa học dễ dàng nghiên cứu tác dụng của thuốc hay phương pháp chữa bệnh trên những thế hệ khác nhau của loài chuột. Và điều quan trọng hơn cả là người và chuột có hệ gene giống nhau đến hơn 90%, cùng là động vật có vú. Nhờ vậy giúp tìm hiều cách thức gene người phản ứng với những nhân tố môi trường tương tự lúc thí nghiệm trên chuột. Ngoài yếu tố di truyền thì hệ thống sinh học bên trong cơ thể loài chuột như các bộ phận cơ thể cũng có cơ chế hoạt động khá giống con người.

1422jpg_693f366e8fd3f1a238d8.jpgMức độ tương đồng gene chuột thí nghiệm và gene của ngườiMột yếu tố không thể không nói đến đó là chuột dễ biến đổi gene. Nên các nhà khoa học có thể tác động đến một gene nhất định của chuột khiến chúng ở trạng thái không hoạt động hoặc chèn thêm đoạn ADN ngoại lai sau đó quan sát những thay đổi trong hành vi và sinh lý của chuột. Từ đó làm cơ sở cho việc tìm ra chức năng, cách thức gây bệnh tại những loại gene này ở người.

(tổng hợp)

Có thể bạn quan tâm
Đăng nhập để bình luận
Đang tải thêm ... The comment will be refreshed after 00:00.

Hãy là người đầu tin bình luận về bài viết này!