实验鼠该选多大合适？这里告诉你

​动物模型能模拟环境效应和个体在生命周期内的反应，提供了研究疾病在自然发展中的发展、代谢和行为结果的方法，是研究人类疾病发生发展机制、药物筛选及疗效评价必不可少的工具。

       

多数人类疾病具有年龄相关性，机体在不同的年龄阶段有各自的生理特点，药物研究需要考虑到与年龄匹配。因此，良好的动物实验需要在与人类年龄相似的生命阶段中开展。

 

不同种属实验动物的寿命长短不一，但多比人的寿命短。选择实验动物时必须了解有关动物的寿命，并安排与人的某年龄时期相对应的动物进行实验研究。

 

因此，本文将就实验动物（小鼠，大鼠和狗）的年龄与人类年龄之间的换算进行简单阐述。

 

 

 

01 人类与小鼠的年龄换算（重点）

 

小鼠可以说是科学家们最爱用到的实验动物。繁殖能力强，饲养要求低，改造相对容易，都是广大科研人员爱它的理由。

 

小鼠作为目前医学研究最成熟的模式动物，在衰老以及相关疾病研究中已经不可或缺。那么，小鼠的年龄怎么算？相信做过小鼠实验的伙伴们肯定曾有过这样的疑问...

 

小鼠出生14天内的形态变化

 

上图是小鼠出生至14天时，每天的形态变化，可见小鼠生长发育很快，一天一个样，在2周（14天）时就已经长得有模有样了！

 

不同于人类，小鼠短暂的一生只有24个月，对应到人类的全球平均寿命（大概是80岁），我们便可以如此换算：

 

（80×365）÷（2×365）=40 human days=1 mice day

 

也就是，小鼠生活1天，相当于人的40天，人的1年相当于小鼠的9.125天（365÷40）。如此推测，就可以简单地得到小鼠所对应的人类年龄。

 

 

然而，研究表示人类年龄与鼠的年龄并不能直接换算，简单来说是因为鼠和人的成熟和衰老的速率并不一样：小鼠的成熟率与人类不是线性关系。

 

（例如，在第一个月，它的成熟速率比人类快150倍，在接下来的五个月中，它的成熟过程为45倍。成年小鼠的月龄为3-6个，而人类等效范围的年龄为20到30年。）

 

 

2007年有一项对C57BL/6J小鼠的衰老相关研究为我们揭示了人类年龄与小鼠月龄的换算关系。

 

人鼠年龄换算表

（1）成年：C57BL/6鼠3-6月龄对应人20-30岁

（2）中年：C57BL/6鼠10-14月龄对应人38-47岁

（3）老年：C57BL/6鼠18-24月龄对应人56-69岁

 

2016年，一篇题为《Men and mice: Relating their ages》的论文给出了各个发育阶段，人类年龄与鼠的年龄的对应关系：

 

 

实验鼠选多大合适？

 

因为小鼠生长发育很快，当小鼠在4-6周时，身体各个器官已逐渐成熟；6-8周就可到达性成熟（1.5-2月）；3-6月小鼠即步入成年期。一般的实验研究，我们都会选择正值青壮年的6-8周小鼠，此时身体各个器官发育成熟，生命健康指数良好，并且在之后的2-3个月的实验周期中，小鼠各个方面都处于很健康的状态。

 

成年群体是任何年龄变化的参考，无论你是研究发育、成熟、还是衰老。定义成年小鼠（adult）最少是12周，尽管小鼠的性成熟相对较早（7周左右），但对于许多生物过程和结构而言，快速的成熟生长仍持续到三月龄（体成熟或者叫完全成熟）。

 

不过要提醒的是：在订购小鼠时，小鼠要选比实验要求小1-2周，因为小鼠进入实验室后，需要先适应一段时间才可以实验，一般需一周时间。

 

当然，并非所有的实验都要选择6-8周小鼠，应因实验目的而异！

 

 

如：

1. 若与免疫系统相关的可以适当调整：如在做荷瘤小鼠模型时，一般也选择6-8周，但是如果人源细胞系难以成瘤，可以适当降低周龄，如4-6周，此时小鼠的免疫系统还不太完善，更易于成瘤，实验成功率也会更高。
2. 在繁殖时最好选择周龄大一点的小鼠：按小鼠发育特点，小鼠6-8周就已经性成熟，便可进行交配，但是实践中，一般选择周龄更大一点的小鼠，最好到9-10周。
3. 当研究老年疾病或者老年阶段机体性能等，选择年纪大的小鼠！

 

 

02 人类与大鼠的年龄换算

 

新生大鼠体质量约5.5g，3-4天开耳，7-10天全身长满被毛。8-10天长出门齿，14-17天开眼，16天被毛长齐，平均寿命为2.5-3年。大鼠约在6周龄时，就达到性成熟，体重约为150g，雄鼠比雌鼠重几十克，一般6-8周（2个月）的大鼠用于实验。

 

同样有文献报道大鼠与人类的年龄也有着某种联系，它们的对应关系并非线性，呈离散型。如下图：

 

 

大鼠一般寿命2-3年，在1.5个月就达到性成熟，在6个月时达到体成熟，一般6-18个月都应为成年期。对于雌鼠在18个月进入中年期，相当于人类45岁。

 

将大鼠在每个发育阶段，换算成人类增长1岁对应的天数。如下图所示：

 

通过这个表格，我们在选择相应阶段的大鼠后，找到此阶段与人类对应的比例，可以更准确地模拟人类。

 

结语

 

实验动物与人类相比在发育时间和阶段上存在着差异，它们的相对年龄随生命阶段的不同而不同。只有尽可能了解它们的年龄和人类的年龄之间的相关性，才能使用它们作为动物模型更好地探究人体的生命科学。

 

选择实验动物时，应注意动物与人的年龄对应。如无特殊要求，一般采用成年动物。老年动物多用于老年学研究，幼年动物多用于慢性实验或长期毒性实验（实验周期长）。

 

 

参考来源

[1]. Men and mice: Relating their ages

[2]. The Laboratory Rat: Relating Its Age With Human's

[3]. Rat's age versus human's age: what is the relationship?

[4]. Quantitative Translation of Dog-to-Human Aging by Conserved Remodeling of the DNA Methylome