หนูทดลองในห้องปฏิบัติการ

หนูทดลองหรือหนูแล็บเป็นคำที่หมายถึงสายพันธุ์ เฉพาะ ของหนูบ้านสีน้ำตาล (หนูแฟนซี) ที่ถูกเพาะพันธุ์และใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์แม้ว่าจะไม่ค่อยได้ใช้ในการวิจัยเท่าหนูทดลองแต่หนูก็ทำหน้าที่เป็นแบบจำลองสัตว์ ที่สำคัญ สำหรับการวิจัยในด้านจิตวิทยาและวิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์ [ 1 ] "หนูแล็บ" มักใช้เป็นสำนวนสำหรับผู้ถูกทดลอง
ที่มาของการเพาะพันธุ์หนู

ในยุโรป ช่วงศตวรรษที่ 18 หนูสีน้ำตาลป่า ( Rattus norvegicus ) แพร่ระบาดอย่างหนัก และการระบาดนี้ได้กระตุ้นอุตสาหกรรมการจับหนู ผู้จับหนูไม่เพียงแต่หารายได้จากการดักจับหนูเท่านั้น แต่ยังขายหนูเพื่อเป็นอาหารหรือที่พบได้บ่อยกว่าคือใช้เป็นเหยื่อล่อหนู
การล่าหนูเป็นกีฬาที่ได้รับความนิยม โดยการนำหนูใส่หลุมแล้วจับเวลาว่า สุนัขเทอร์ เรีย ใช้เวลานานเท่าใดจึง จะฆ่าหนูทั้งหมดได้ เมื่อเวลาผ่านไป การผสมพันธุ์หนูเพื่อการแข่งขันเหล่านี้อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสี โดยเฉพาะอย่างยิ่งหนูเผือกและ หนู หัวขาวครั้งแรกที่มีการนำหนูเผือกกลายพันธุ์เหล่านี้เข้ามาในห้องทดลองเพื่อการศึกษาคือในปี 1828 สำหรับการทดลองเกี่ยวกับการอดอาหารในช่วง 30 ปีต่อมา หนูถูกนำมาใช้ในการทดลองอีกหลายครั้ง และในที่สุดหนูทดลองก็กลายเป็นสัตว์ชนิดแรกที่ถูกเลี้ยงไว้เพื่อเหตุผลทางวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะ[ 2 ]

ในญี่ปุ่นมีการเลี้ยงหนูเป็นสัตว์เลี้ยงอย่างแพร่หลายในช่วงยุคเอโดะและในศตวรรษที่ 18 มีการตีพิมพ์คู่มือการเลี้ยงหนูโดยYouso Tamanokakehashi (1775) และChingan Sodategusa (1787) การวิเคราะห์ทางพันธุกรรม ของ หนูเผือก 117 สายพันธุ์ที่รวบรวมจากทั่วทุกมุมโลก โดยทีมงานที่นำโดยTakashi Kuramotoจากมหาวิทยาลัยเกียวโตในปี 2012 แสดงให้เห็นว่าหนูเผือกสืบเชื้อสายมาจากหนูหัวดำ และหนูเผือกทั้งหมดสืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษตัวเดียวกัน[ 3 ]เนื่องจากมีหลักฐานว่าหนูหัวดำเป็นที่รู้จักในชื่อ "หนูญี่ปุ่น" ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 คุราโมโตะจึงสรุปว่าหนูหัวดำญี่ปุ่นอย่างน้อยหนึ่งตัวอาจถูกนำไปยังยุโรปหรืออเมริกา และหนูเผือกที่เกิดขึ้นจากการผสมพันธุ์ของหนูหัวดำเหล่านี้เป็นบรรพบุรุษร่วมของหนูทดลองเผือกทั้งหมดที่ใช้ในปัจจุบัน[ 3 ]
หนูบ้านมักแตกต่างจากหนูป่า (หลายชนิดในสกุลRodentia ) ในหลายด้าน เช่น หนูบ้านมีนิสัยสงบกว่าและกัดน้อยกว่ามาก ทนต่อการอยู่รวมกันหนาแน่นได้มากกว่า ผสมพันธุ์ได้เร็วกว่าและให้กำเนิดลูกมากกว่า และสมองตับไตต่อมหมวกไตและหัวใจมีขนาดเล็กกว่า
ใช้ในการวิจัย

ห้องปฏิบัติการวิจัยในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 ใช้หนูในการศึกษาโภชนาการ พันธุกรรม จิตวิทยา การสืบพันธุ์ และมะเร็ง ตลอดหลายปีที่ผ่านมา หนูถูกนำมาใช้ในการศึกษาทดลอง มากมายซึ่งช่วยพัฒนา สุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดีของมนุษย์[ 4 ]

ความสำคัญทางประวัติศาสตร์ของสายพันธุ์นี้ต่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์สะท้อนให้เห็นจากปริมาณวรรณกรรมเกี่ยวกับสายพันธุ์นี้: มากกว่าหนูทดลองประมาณ 50% [ 2 ]
หนูทดลองมักถูกผ่าหรือทำการวิเคราะห์ด้วยกล้องจุลทรรศน์เพื่อศึกษาผลกระทบภายในต่ออวัยวะและสมอง เช่น ใน การวิจัย โรคมะเร็งหรือเภสัชวิทยาหลังจากสิ้นสุดการศึกษาแล้ว หนูทดลองอาจถูกทำการุณยฆาตหรือในบางกรณีที่พบได้น้อย อาจถูกเลี้ยงเป็นสัตว์เลี้ยง
ในช่วงที่มีการปันส่วนอาหารเนื่องจากสงครามโลกครั้งที่สองนักชีววิทยาชาวอังกฤษได้กินหนูทดลองที่ปรุงเป็นครีม[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
โภชนาการ
ในปี ค.ศ. 1895 มหาวิทยาลัยคลาร์กในเมืองวูสเตอร์ รัฐแมสซาชูเซตส์ได้จัดตั้งประชากรหนูขาวสีน้ำตาลสายพันธุ์พื้นเมืองขึ้นเพื่อศึกษาผลกระทบของอาหารและการศึกษาทางสรีรวิทยา อื่นๆ
อาณานิคมหนูตัวแรกในอเมริกาที่ใช้ในการวิจัยโภชนาการเริ่มต้นในเดือนมกราคม พ.ศ. 2451 โดยElmer McCollum [ 11 ] จากนั้น Thomas Burr OsborneและLafayette Mendelได้ใช้ความต้องการทางโภชนาการของหนูเพื่อกำหนดรายละเอียดของโภชนาการโปรตีน
พันธุศาสตร์
พันธุศาสตร์ของหนูได้รับการศึกษาโดยWilliam Ernest Castleที่สถาบัน Busseyแห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดจนกระทั่งสถาบันปิดตัวลงในปี พ.ศ. 2479 [ 12 ]
จีโนม ส่วนใหญ่ของRattus norvegicusได้รับการถอดรหัสลำดับแล้ว [ 13 ] ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2546 นักวิจัยประสบความสำเร็จในการโคลนนิ่งหนูทดลองสองตัวโดยการถ่ายโอนนิวเคลียสนี่เป็นความก้าวหน้าครั้งแรกในชุดของการพัฒนาที่ทำให้หนูสามารถนำมาใช้เป็น สัตว์ทดลอง ทางพันธุกรรม ได้ง่าย ขึ้น แม้ว่าพวกมันยังคงล้าหลังหนูเมาส์ ซึ่งเหมาะสมกว่าสำหรับ เทคนิค เซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนที่มักใช้ในการจัดการทางพันธุกรรมนักวิจัยหลายคนที่ต้องการติดตามการสังเกตพฤติกรรมและสรีรวิทยา ไปยัง ยีนพื้นฐานมองว่าลักษณะเหล่านี้ในหนูมีความเกี่ยวข้องกับมนุษย์มากกว่าและสังเกตได้ง่ายกว่าในหนูเมาส์ ซึ่งเป็นแรงผลักดันให้เกิดการพัฒนาเทคนิคการวิจัยทางพันธุกรรมที่สามารถนำไปใช้กับหนูได้
จิตวิทยา
WS Smallแนะนำว่าหนูสามารถวัดอัตราการเรียนรู้ในเขาวงกตได้ ซึ่งเป็นข้อเสนอแนะที่John B. Watson นำไปใช้ ในวิทยานิพนธ์ปริญญาเอก ของเขา ในปี พ.ศ. 2446 [ 14 ]
หนูทดลองยังพิสูจน์แล้วว่ามีคุณค่าในการศึกษาทางจิตวิทยาเกี่ยวกับการเรียนรู้และกระบวนการทางจิตอื่นๆ[ 15 ]รวมถึงการทำความเข้าใจพฤติกรรมกลุ่มและความแออัด (ด้วยงานของJohn B. Calhounเกี่ยวกับภาวะจมทางพฤติกรรม ) [ 16 ] [ 17 ]การศึกษาในปี 2007 พบว่าหนูมีความ สามารถ ในการรับรู้ตนเองซึ่งเป็นความสามารถทางจิตที่ก่อนหน้านี้มีบันทึกไว้เฉพาะในมนุษย์และไพรเมตบาง ชนิดเท่านั้น [ 18 ] [ 19 ]

การสืบพันธุ์
ฟังก์ชันการสืบพันธุ์ของหนูได้รับการศึกษาที่สถาบันชีววิทยาเชิงทดลอง มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์โดยเฮอร์เบิร์ต แมคลีน อีแวนส์และโจเซฟ เอ. ลอง[ 20 ]
เนื้องอก
หนูถูกนำมาใช้ในการวิจัยโรคมะเร็ง มานานแล้ว ตัวอย่างเช่น ที่สถาบันวิจัยมะเร็งคร็อกเกอร์[ 21 ]
การศึกษาในปี 1972 เปรียบเทียบเนื้องอกในหนู Sprague Dawley จากผู้จำหน่ายเชิงพาณิชย์ ที่แตกต่างกัน 6 ราย และพบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในอุบัติการณ์ ของเนื้องอกต่อ มไร้ท่อและเต้านมแม้แต่ในหนูจากแหล่งเดียวกันที่เลี้ยงในห้องปฏิบัติการต่างกันก็ยังมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในอุบัติการณ์ของ เนื้องอกต่อ มหมวกไตเนื้องอก ในอัณฑะทั้งหมด ยกเว้นหนึ่งราย เกิดขึ้นในหนูจากผู้จำหน่ายรายเดียว นักวิจัยพบว่าอุบัติการณ์ของเนื้องอกในหนู Sprague Dawley จากผู้จำหน่ายที่แตกต่างกันนั้นแตกต่างกันมากพอๆ กับหนูสายพันธุ์อื่นๆ ผู้เขียนการศึกษาเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งในการประเมินการ ศึกษา การก่อมะเร็งที่ดำเนินการในห้องปฏิบัติการที่แตกต่างกัน และ/หรือในหนูจากแหล่งที่มาที่แตกต่างกัน[ 22 ]
ส่วนโค้งของหลอดเลือดแดงใหญ่
ส่วนโค้งของหลอดเลือดแดงใหญ่ในหนูเป็นหนึ่งในส่วนโค้งที่ถูกศึกษาบ่อยที่สุดในแบบจำลองหนู เนื่องจากมีความคล้ายคลึงทางกายวิภาคกับระบบหัวใจและหลอดเลือด ของมนุษย์อย่างเห็นได้ชัด [ 23 ]ทั้งส่วนโค้งของหลอดเลือดแดงใหญ่ในหนูและมนุษย์แสดงให้เห็นการแตกแขนงของลำต้น brachiocephalic , หลอดเลือดแดง common carotidซ้ายและหลอดเลือดแดง subclavian ซ้าย รวมถึงความโค้งที่ไม่เป็นระนาบที่คล้ายคลึงกันทางเรขาคณิตในแขนงของหลอดเลือดแดงใหญ่ [ 23 ] ส่วนโค้งของหลอดเลือดแดงใหญ่ที่ศึกษาในหนูแสดงให้เห็นความผิดปกติที่คล้ายกับของมนุษย์ รวมถึงหลอดเลือดแดง ปอดที่เปลี่ยนแปลงไป และส่วนโค้งของหลอดเลือดแดงใหญ่สองส่วนหรือไม่มีอยู่เลย[ 24 ]แม้ว่าจะมีความคล้ายคลึงทางกายวิภาคในตำแหน่งภายในทรวงอกของหัวใจเอง แต่แบบจำลองของหัวใจและโครงสร้างของมันในหนูยังคงเป็นเครื่องมือที่มีค่าสำหรับการศึกษาสภาวะหัวใจและหลอดเลือดของมนุษย์[ 23 ]
กล่องเสียง
กล่องเสียงของหนูถูกนำมาใช้ในการทดลองที่เกี่ยวข้องกับความเป็นพิษจากการสูดดม การปฏิเสธการปลูกถ่าย และการตอบสนองต่อการฉายรังสี การทดลองหนึ่งได้อธิบายลักษณะสำคัญสี่ประการของกล่องเสียงหนู ประการแรกคือ ตำแหน่งและการยึดเกาะของกล้ามเนื้อไทโรอารีเทนอยด์ กล้ามเนื้ออะลาร์คริโคอารีเทนอยด์ และกล้ามเนื้อคริโคอารีเทนอยด์ส่วนบน ซึ่งเป็นกล้ามเนื้อที่เพิ่งตั้งชื่อใหม่ทอดยาวจากกระดูกอารีเทนอยด์ไปยังปุ่มกลางบนกระดูกคริคอยด์ กล้ามเนื้อที่เพิ่งตั้งชื่อใหม่เหล่านี้ไม่พบในกล่องเสียงของมนุษย์ นอกจากนี้ยังมีการอธิบายตำแหน่งและรูปร่างของกระดูกอ่อนอะลาร์ของกล่องเสียงด้วย ลักษณะสำคัญประการที่สองคือ ลักษณะของกล้ามเนื้อที่เพิ่งตั้งชื่อใหม่นั้นดูคล้ายกับกล้ามเนื้อในกล่องเสียงของมนุษย์ ลักษณะสำคัญประการที่สามคือ ความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับการกระจายตัวของ MEPs ในแต่ละกล้ามเนื้อของกล่องเสียงนั้นมีประโยชน์ในการทำความเข้าใจผลกระทบของการฉีดสารพิษโบทูลินัม MEP ในกล้ามเนื้อ cricoarytenoid ด้านหลัง กล้ามเนื้อ cricoarytenoid ด้านข้าง กล้ามเนื้อ cricothyroid และกล้ามเนื้อ cricoarytenoid ด้านบน ส่วนใหญ่จะอยู่ที่บริเวณกลางลำตัว นอกจากนี้ กล้ามเนื้อ thyroarytenoid ด้านในจะอยู่ที่บริเวณกลางลำตัว ในขณะที่ MEP ของกล้ามเนื้อ thyroarytenoid ด้านข้างจะอยู่ที่ส่วนหน้าหนึ่งในสามของลำตัว คุณลักษณะที่สี่และสุดท้ายที่ได้รับการชี้แจงคือ การกระจายตัวของ MEP ในกล้ามเนื้อ thyroarytenoid [ 25 ]
การควบคุมอุณหภูมิร่างกาย
นักวิทยาศาสตร์ยังใช้เวลาศึกษาการควบคุมอุณหภูมิของหางหนูในการวิจัย หางหนูทำหน้าที่เป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแปรผัน การไหลเวียนของเลือดในหางช่วยให้เกิดการควบคุมอุณหภูมิได้ เนื่องจากอยู่ภายใต้การควบคุมของเส้นประสาทหดตัวของหลอดเลือดแบบซิมพาเทติก[ 26 ]การขยายตัวของหลอดเลือดเกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิของหางเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดการสูญเสียความร้อนการหดตัวของหลอดเลือดเกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิของหางลดลง ทำให้สามารถรักษาความร้อนไว้ได้ การควบคุมอุณหภูมิในหางหนูถูกนำมาใช้ในการศึกษากระบวนการเผาผลาญ[ 27 ]
สต็อกและสายพันธุ์
ในบริบทของสัตว์ฟันแทะ " สายพันธุ์ " หมายถึงกลุ่มที่สมาชิกทั้งหมดมีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกันมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ในหนู การทำเช่นนี้ทำได้โดยการผสมพันธุ์ ในสายเลือด เดียวกัน การมีประชากรประเภทนี้ทำให้สามารถทำการทดลองเกี่ยวกับบทบาทของยีน หรือทำการทดลองที่ตัดความแปรผันทางพันธุกรรมออกไปเป็นปัจจัยได้ ในทางตรงกันข้าม ประชากร "ผสมข้ามสายพันธุ์ " จะถูกใช้เมื่อ ไม่จำเป็นต้องมี จีโนไทป์ ที่เหมือนกัน หรือเมื่อต้องการประชากรที่มีความหลากหลายทางพันธุกรรม และหนูเหล่านี้มักถูกเรียกว่า "กลุ่ม" มากกว่า "สายพันธุ์" [ 28 ] [ 29 ]
นักวิทยาศาสตร์ได้เพาะพันธุ์หนู หลาย สายพันธุ์ หรือ "สาย" เฉพาะสำหรับการทดลอง ส่วนใหญ่ได้มาจาก หนูวิสตาร์ เผือก ซึ่งยังคงใช้กันอย่างแพร่หลาย สายพันธุ์อื่นๆ ที่นิยมใช้ ได้แก่ หนู สแปร็ก ดอว์ลีย์ , ฟิชเชอร์ 344 , [ 30 ] สายพันธุ์เผือก โฮลทซ์แมน , ลอง-อีแวนส์และหนูหัวดำลิสเตอร์ นอกจากนี้ยังมี สายพันธุ์ผสมในสายเลือดเดียวกันแต่ไม่เป็นที่นิยมใช้เท่าหนูทดลองผสมในสายเลือดเดียวกัน
หนูวิสตาร์

หนูวิสตาร์เป็นหนูเผือกที่ผสมข้ามสายพันธุ์ สายพันธุ์นี้ได้รับการพัฒนาขึ้นที่สถาบันวิสตาร์ในปี 1906 เพื่อใช้ในการวิจัยทางชีววิทยาและการแพทย์ และเป็นหนูตัวแรกที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้เป็นแบบจำลองสิ่งมีชีวิตในยุคที่ห้องปฏิบัติการส่วนใหญ่ใช้หนูบ้าน ( Mus musculus ) หนูทดลองสายพันธุ์ต่างๆ มากกว่าครึ่งหนึ่งสืบเชื้อสายมาจากกลุ่มหนูทดลองดั้งเดิมที่ก่อตั้งโดยนักสรีรวิทยาHenry Herbert Donaldsonผู้บริหารด้านวิทยาศาสตร์Milton J. Greenmanและนักวิจัยด้านพันธุศาสตร์/นักคัพภวิทยาHelen Dean King [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]
หนูวิสตาร์เป็นหนูสายพันธุ์หนึ่งที่นิยมใช้ในการวิจัยทางห้องปฏิบัติการในปัจจุบัน ลักษณะเด่นคือหัวกว้าง หูยาว และหางสั้นกว่าความยาวลำตัวเสมอ หนูสแปร็ก-ดอว์ลีย์และหนูลอง-อีแวนส์ได้รับการพัฒนามาจากหนูวิสตาร์ หนูวิสตาร์มีความกระฉับกระเฉงมากกว่าหนูสายพันธุ์อื่น เช่นหนูสแปร็ก-ดอว์ลีย์ หนูที่มีความดันโลหิตสูงโดยธรรมชาติและหนูสายพันธุ์ลูอิสเป็นสายพันธุ์ที่รู้จักกันดีซึ่งพัฒนามาจากหนูวิสตาร์เช่นกัน
หนู Long–Evans
หนู Long–Evans เป็นหนูสายพันธุ์ผสมที่พัฒนาขึ้นโดย Long และ Evans ในปี 1915 โดยการผสมข้ามพันธุ์ระหว่างหนู Wistar เพศเมียหลายตัวกับหนูสีเทาป่าเพศผู้ หนู Long–Evans มีขนสีขาวพาดหัวสีดำ หรือบางครั้งก็มีขนสีขาวพาดหัวสีน้ำตาล พวกมันถูกนำมาใช้เป็นแบบจำลองสิ่งมีชีวิต อเนกประสงค์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการวิจัยพฤติกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการวิจัยเกี่ยวกับแอลกอฮอล์ หนู Long–Evans บริโภคแอลกอฮอล์ในอัตราที่สูงกว่าสายพันธุ์อื่น ๆ มาก ดังนั้นจึงใช้เวลาน้อยลงในการศึกษาพฤติกรรมเหล่านี้
หนูสแปร็ก ดอว์ลีย์

หนูสแปร็ก ดอว์ลีย์เป็น หนูเผือกสายพันธุ์ผสมข้ามสายพันธุ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยทางการแพทย์และโภชนาการ[ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ]ข้อดีหลักของมันคือความสงบและง่ายต่อการจัดการ[ 38 ]หนูสายพันธุ์นี้ถูกผลิตขึ้นครั้งแรกโดยฟาร์มสแปร็ก ดอว์ลีย์ (ต่อมากลายเป็นบริษัทสแปร็ก ดอว์ลีย์ แอนิ มอล ) ใน เมือง แมดิสัน รัฐวิสคอนซิน ในปี 1925 เดิมทีชื่อนี้มีเครื่องหมายยัติภังค์ แต่รูปแบบแบรนด์ในปัจจุบัน (สแปร็ก ดอว์ลีย์ ซึ่งเป็นเครื่องหมายการค้าที่ Inotivใช้) ไม่มีเครื่องหมายยัติภังค์ ขนาดครอกโดยเฉลี่ยของหนูสแปร็ก ดอว์ลีย์คือ 11.0 ตัว[ 39 ]
หนูเหล่านี้โดยทั่วไปจะมีหางยาวกว่าเมื่อเทียบกับความยาวลำตัวเมื่อเทียบกับหนูวิสตาร์ พวกมันถูกนำมาใช้ในคดีเซราลินีซึ่งมีการอ้างว่าสารกำจัดวัชพืชราวด์อัพทำให้เกิดเนื้องอกในหนูเหล่านี้มากขึ้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากหนูเหล่านี้เป็นที่ทราบกันดีว่าสามารถเจริญเติบโตของเนื้องอกได้ในอัตราที่สูง (และแปรผันได้มาก) การศึกษาจึงถูกพิจารณาว่ามีข้อบกพร่องในการออกแบบและผลการค้นพบนั้นไม่มีหลักฐานสนับสนุน[ 40 ]
หนูทดลองสายพันธุ์ชีวภาพ
หนูไบโอเบรดดิ้ง (หรือที่รู้จักกันในชื่อหนูไบโอเบรดดิ้งที่มีแนวโน้มเป็นเบาหวาน หรือหนู BBDP) เป็นสายพันธุ์ผสมพันธุ์ที่พัฒนาโรคเบาหวานประเภท 1 ที่เกิดจากภูมิคุ้มกันตนเองโดยธรรมชาติ เช่นเดียวกับหนู NODหนูไบโอเบรดดิ้งถูกใช้เป็นแบบจำลองสัตว์สำหรับโรคเบาหวานประเภท 1 สายพันธุ์นี้จำลองลักษณะหลายอย่างของโรคเบาหวานประเภท 1 ในมนุษย์และมีส่วนช่วยอย่างมากในการวิจัยเกี่ยวกับการเกิดโรคเบาหวานประเภท 1 [ 41 ]
หนูแบรตเทิลโบโร
หนูแบรตเทิลโบโรเป็นสายพันธุ์ที่พัฒนาขึ้นโดยเฮนรี เอ. ชโรเดอร์และทิม วินตัน ช่างเทคนิค ในเมืองเวสต์แบรตเทิลโบโร รัฐเวอร์มอนต์ เริ่มต้นในปี 1961 สำหรับโรงเรียนแพทย์ดาร์ทมัธ หนูสาย พันธุ์นี้มีลักษณะทางพันธุกรรมที่กลายพันธุ์ตามธรรมชาติ ทำให้ไม่สามารถผลิตฮอร์โมนวาโซเพรสซินซึ่งช่วยควบคุมการทำงานของไตได้ เฮนรี ชโรเดอร์และทิม วินตัน ได้เลี้ยงหนูเหล่านี้เพื่อใช้ในห้องปฏิบัติการ และสังเกตเห็นว่าลูกหนู 17 ตัว ดื่มน้ำและปัสสาวะมากเกินไป
หนูไร้ขน
หนูทดลองที่ไม่มีขนช่วยให้นักวิจัยได้รับข้อมูลที่มีค่าเกี่ยวกับระบบภูมิคุ้มกันที่บกพร่องและโรคไตทางพันธุกรรม คาดว่ามีมากกว่า 25 ยีนที่ทำให้เกิด ภาวะไม่มีขน แบบด้อยในหนูทดลอง[ 42 ]ยีนที่พบได้บ่อยกว่าจะถูกระบุเป็น rnu (Rowett nude), fz (fuzzy) และ shn (shorn)

- หนู Rowett nude ซึ่งได้รับการระบุครั้งแรกในปี พ.ศ. 2496 ในสกอตแลนด์ ไม่มีต่อมไทมัสการขาดอวัยวะนี้ทำให้ระบบภูมิคุ้มกันของพวกมันอ่อนแอลงอย่างมาก โดยการติดเชื้อในระบบทางเดินหายใจและดวงตาเพิ่มขึ้นอย่างมากที่สุด[ 43 ]
- หนูขนปุยถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2519 ในห้องปฏิบัติการแห่งหนึ่งในรัฐเพนซิลเวเนีย สาเหตุหลักของการตายในหนู fz/fz คือภาวะไตวายเรื้อรังที่เริ่มขึ้นเมื่ออายุประมาณ 1 ปี[ 44 ]
- หนูที่ถูกตัดขนถูกเพาะพันธุ์จากหนู Sprague Dawley ในรัฐคอนเนตทิคัตในปี พ.ศ. 2541 [ 45 ]พวกมันยังประสบปัญหาเกี่ยวกับไตอย่างรุนแรงอีกด้วย
หนูของลูอิส
หนู Lewis ถูกพัฒนาโดย Margaret Lewis จาก สายพันธุ์ Wistarในช่วงต้นทศวรรษ 1950 ลักษณะเด่นคือมีสีเผือก พฤติกรรมเชื่อง และมีอัตราการเจริญพันธุ์ต่ำ[ 46 ] หนู Lewis ประสบกับโรคต่างๆ ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติหลายประการ ประการแรก พวกมันอาจประสบกับอุบัติการณ์ของเนื้องอกสูง ซึ่งอายุขัยของหนูส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับเรื่องนี้ เนื้องอกที่พบบ่อยที่สุดคือ อะเดโนมาของต่อมใต้สมองและอะเดโนมา/อะเดโนคาร์ซิโนมาของเปลือกต่อมหมวกไตในทั้งสองเพศ เนื้องอกต่อมน้ำนมและมะเร็งเยื่อบุโพรงมดลูกในเพศเมีย และอะเดโนมา/อะเดโนคาร์ซิโนมาของเซลล์ C ของต่อมไทรอยด์และเนื้องอกของระบบเม็ดเลือดในเพศผู้ ประการที่สอง หนู Lewis มีแนวโน้มที่จะเกิดมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดลิมโฟไซต์ที่สามารถปลูกถ่ายได้เองตามธรรมชาติ สุดท้าย เมื่ออายุมาก พวกมันอาจเกิดภาวะไตวายเรื้อรังได้เองตามธรรมชาติ[ 46 ]
การประยุกต์ใช้ในการวิจัย ได้แก่ การวิจัยการปลูกถ่าย การเหนี่ยวนำให้เกิดโรคข้ออักเสบและการอักเสบ โรคไข้สมองอักเสบจากภูมิแพ้ในการทดลอง และโรคเบาหวานที่เกิดจากการเหนี่ยวนำด้วย STZ [ 47 ] [ 46 ]
ราชวิทยาลัยศัลยแพทย์
หนู Royal College of Surgeons (หรือหนู RCS) เป็นสัตว์ตัวแรกที่ทราบว่ามีการเสื่อมของจอประสาทตาที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรม แม้ว่าข้อบกพร่องทางพันธุกรรมจะไม่เป็นที่รู้จักเป็นเวลาหลายปี แต่ก็ได้รับการระบุในปี 2000 ว่าเป็นการกลายพันธุ์ในยีน MERTK การกลายพันธุ์นี้ส่งผลให้การกลืนกินส่วนนอกของเซลล์รับแสงโดยเยื่อบุผิวเม็ดสีของจอประสาทตาบกพร่อง[ 48 ]
หนูสั่นคาวาซากิ
หนูคาวาซากิที่มีอาการสั่น (SRK) เป็น หนูกลายพันธุ์ แบบออโตโซมัลรีเซสซีฟที่มีการลบสั้นๆ ใน ยีน RELN (รีลิน) [ 49 ]ส่งผลให้การแสดงออกของโปรตีนรีลินลดลง ซึ่งจำเป็นต่อ การเรียงตัว ของชั้นคอร์เทกซ์และ การพัฒนา ของซีรีเบลลัม อย่างเหมาะสม ลักษณะทางฟีโนไทป์ของมันคล้ายกับ หนู รีลเลอ ร์ที่ได้รับการวิจัยอย่างกว้างขวาง หนูคาวาซากิที่มีอาการสั่นได้รับการอธิบายครั้งแรกในปี 1988 [ 50 ]หนูชนิดนี้และหนู Lewis เป็นสายพันธุ์ที่รู้จักกันดีซึ่งพัฒนามาจากหนู Wistar
หนูซักเกอร์

หนูZuckerถูกเพาะพันธุ์ขึ้นเพื่อใช้เป็นแบบจำลองทางพันธุกรรมสำหรับการวิจัยเกี่ยวกับโรคอ้วนและความดันโลหิตสูง ชื่อของหนูนี้ตั้งตามชื่อของ Lois M. Zucker และ Theodore F. Zucker นักวิจัยผู้บุกเบิกในการศึกษาพันธุกรรมของโรคอ้วน หนู Zucker มีสองประเภท ได้แก่ หนู Zucker ที่ผอม ซึ่งแสดงด้วยลักษณะเด่น (Fa/Fa) หรือ (Fa/fa) และหนู Zucker ที่อ้วน (หรือมีไขมัน) หรือหนูZucker ที่เป็นเบาหวานและมีไขมัน (หนู ZDF) ซึ่งแท้จริงแล้วเป็นลักษณะด้อย (fa/fa) ของตัวรับเลปตินสามารถมีน้ำหนักได้ถึง1 กิโลกรัม (2.2 ปอนด์)ซึ่งมากกว่าน้ำหนักเฉลี่ยถึงสองเท่า[ 51 ] [ 52 ] [ 53 ]
หนู Zucker ที่อ้วนจะมีระดับไขมันและคอเลสเตอรอลในกระแสเลือด สูง ดื้อต่ออินซูลินโดยไม่เป็นภาวะน้ำตาลในเลือดสูงและน้ำหนักเพิ่มขึ้นจากการเพิ่มทั้งขนาดและจำนวนของเซลล์ไขมัน [ 54 ] ความอ้วนในหนู Zucker ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับลักษณะการกินมากเกินไปและความหิวที่มากเกินไป อย่างไรก็ตาม การบริโภคอาหารเพียงอย่างเดียวไม่สามารถอธิบายภาวะไขมันในเลือดสูงหรือองค์ประกอบของร่างกายโดยรวมได้อย่างสมบูรณ์[ 52 ] [ 54 ]
หนูทดลองที่หมดสติ
หนูทดลองที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรม ( knockout rat หรือknockout ) คือหนูที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมโดยการปิดการทำงานของยีนเพียงยีนเดียวผ่านการกลายพันธุ์แบบเจาะจงหนูทดลองเหล่านี้สามารถเลียนแบบโรคในมนุษย์ได้ และเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับการศึกษาการทำงานของยีนตลอดจนการค้นพบและพัฒนายาการผลิตหนูทดลองที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมเป็นไปได้ในทางเทคนิคในปี 2551 จากการทำงานที่ได้รับทุนสนับสนุน 120 ล้านดอลลาร์สหรัฐจากสถาบันสุขภาพแห่งชาติ (NIH) ผ่านโครงการRat Genome Sequencing Project Consortiumและงานที่สำเร็จโดยสมาชิกของKnock Out Rat Consortium (KORC) แบบจำลองโรคในหนูทดลองที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมสำหรับโรคพาร์กินสันโรคอัลไซเมอร์ความดันโลหิตสูงและเบาหวานโดยใช้ เทคโนโลยี zinc-finger nucleaseกำลังได้รับการพัฒนาเชิงพาณิชย์โดยSAGE Labs
ดูเพิ่มเติม
อ่านเพิ่มเติม
- Suckow, Mark A.; Weisbroth, Steven H.; Franklin, Craig L., บรรณาธิการ (2005). หนูทดลองในห้องปฏิบัติการ ( ฉบับที่ 2). สำนักพิมพ์ Academic Press . ISBN 0080454321–ผ่านทาง Google Books
ลิงก์ภายนอก
- "จีโนมหนู" , เนเจอร์
- ฐานข้อมูลจีโนมหนู ,วิทยาลัยแพทยศาสตร์แห่งวิสคอนซิน
- ฐานข้อมูลดัชนีสายพันธุ์หนูทดลองสายพันธุ์แท้ห้องปฏิบัติการแจ็กสัน
- ฐานข้อมูล สรุปแบบจำลองหนู ,กลุ่มวิจัยหนูที่ถูกทำให้ยีนถูกตัดออก (สำเนาที่เก็บถาวร)