构建斑马鱼研究平台，助力医生打开临床科研新思路

引言

我国实施创新驱动发展战略，要着力构建以企业为主体、市场为导向、“产、学、研”相结合的技术创新体系。这对于广大的临床科研工作者来说，就需要面向世界科技前沿、面向国家重大需求、面向人民生命健康，不断向科学技术广度和深度进军。通过搭建斑马鱼技术研究平台，促进“医、教、研”紧密结合，利用新的技术工具不断提升科研创新的成效，正是对于这一伟大号召的努力践行。

应用优势

科研来源于临床，服务于临床。斑马鱼模型，相比细胞模型等体外药物研究工具，它与人体相关性更高。同时，与哺乳动物相比它又具备成本低、实验周期短、且可以高通量筛选的巨大优势，成为支撑临床基础研究，快速实现科研产出的不二选择。目前在欧美的医疗机构，均有通过布局斑马鱼实验室，构建了内部斑马鱼技术平台来开展大量的临床研究工作。其研究领域涉及神经内科、心血管内科、肾病内科、内分泌科、男科、眼科等诸多科室的临床疾病研究。

应用方向

斑马鱼技术以其预测准确、实验快速、操作简单、成本低等优势，在目前医学方面的应用十分广泛，其中主要包括：

构建人类疾病模型：癌症、心血管疾病、肝肾代谢相关疾病、感染与免疫、肌肉骨骼相关疾病、血液健康类疾病、炎症、再生医学等。

新型药物筛选：通过构建的疾病模型对药物进行高通量筛选。

临床应用研究：zPDX可用于筛选化疗药物敏感或耐药标记物，其试验结果具有较好的临床预见性。其他治疗方式如细胞免疫治疗、靶向治疗等已在研究阶段。

建设案例

浙江省人民医院斑马鱼实验室建设项目

【建设目的】利用斑马鱼PDX模型开展其在肿瘤的临床诊疗方面的科研

【项目周期】3-4个月

【实验室面积】150㎡左右

浙江省人民医院案例图片

【项目概述】环特生物根据需求定制配备斑马鱼养殖系统+pdx 实验前处理装置+光学成像分析系统，助力临床医学开展新型斑马鱼 PDX 模型在诊断肿瘤转移及预测免疫治疗疗效方面的研究与应用。在实现基础设备搭建基础上，环特还供给斑马鱼胚胎与成年鱼，方便实验室以斑马鱼为主要研究动物模型，结合发育生物学、病理学和药理、毒理学等技术，开发疾病动物模型构建.疾病发生发展的机制研究。

2022 年 10 月 5日浙江省人民医院葛明华教授团队联合省重点实验室,通过系列动物模型包括小鼠皮下移植瘤模型、ATC 细胞肺转移模型和斑马鱼-CDX模型，在体内验证了敲降CREB3L1 抑制 ATC 进程作用，揭示 CREB3L1 塑造肿瘤基质微环境促进未分化甲状腺癌进程的新机制。（IF=37.3）

热点应用方向索引——斑马鱼模型弥补动物模型不足，提供科研新思路

在医学临床研究方面，斑马鱼模型已用于各个疾病的病理发作研究以及药物研究。斑马鱼模型弥补了其动物模型的不足，为科研人员提供了新思路，让治疗药物的研究道路更加清晰。

【神经内科】临床上已建立帕金森、脑出血、阿兹海默症、抑郁、癫痫/失眠等多种斑马鱼模型，利用斑马鱼基因敲降技术成功筛查出脑出血相关基因，发现治疗神经毒性的基因新靶点。

【心血管内科】利用斑马鱼便于观察的优势，结合斑马鱼体内实验与体外实验，为心血管病病因学提供验证试验数据。有研究发现，5-氮杂胞苷对斑马鱼胚胎心肌细胞增殖凋亡和体外基因表达稳态的调控作用，为心血管疾病病因学中异常DNA甲基化提供了新的认识。

【内分泌科】斑马鱼模型在糖尿病、痛风、肥胖、骨质疏松等方面均有应用。用乙二醛酶基因敲除斑马鱼，在饮食诱导的肥胖斑马鱼模型下研究，发现乙二醛的增加与糖尿病有关。

【眼科】斑马鱼可作为眼部研究方面的理想动物模型。通过基因编辑技术建立近视模型、青光眼模型，用于研究青光眼的发病机制，筛选用于近视控制与预防的有效化合物。

深挖斑马鱼技术应用场景——助力临床产研高速发展

医院斑马鱼实验平台的搭建需要从技术应用需求出发，结合临床医学研究应用场景，融合前沿科研技术，实现多学科斑马鱼技术的产研。环特生物作为斑马鱼技术应用企业，深度挖掘创新斑马鱼技术的应用场景，将斑马鱼生物评价技术和基因编辑技术成功应用于基础疾病研究、精准医疗PDX模型、药物评价、肿瘤类器官等临床研究，为医院提供全产业链条上的一站式斑马鱼实验室建设、多元化斑马鱼技术服务。

随着转基因、诱导突变及活体成像等技术的应用，斑马鱼成为研究人病理生理学及在活体内进行高通量药物筛选的良好模式生物。有了斑马鱼的“加入”，医学临床领域研究会进一步扩大完善。环特生物以近20年系统专业的斑马鱼技术应用及平台搭建经验，为医学临床研究人员提供新工具，打开临床医学产研高速发展通道。