آزمایشگاه تحقیقاتی داروین علوم زیستی، جانوری، گیاهی و سلولهای بنیادی
موش فیشر ۳۴۴ - Rat Fischer 344
رت های نژاد فیشر ۳۴۴ (F344) یک نژاد اینبرد (خالص) بسیار مهم و پرکاربرد در تحقیقات زیست پزشکی، به ویژه در مطالعات پیری، سرطان، سمیت شناسی و ایمونولوژی هستند. این نژاد به دلیل ژنتیک یکنواخت، طول عمر نسبتاً کوتاه و مشخص، و بروز قابل پیش بینی بیماری های مرتبط با سن، به یک مدل استاندارد طلایی برای تحقیقات gerontology (پیری شناسی) تبدیل شده است.
ویژگی های کلیدی و منحصر به فرد:
- وضعیت ژنتیکی (Genetic Status): یک نژاد اینبرد (Inbred) است، به این معنی که از نظر ژنتیکی تقریباً یکسان هستند. این ویژگی باعث کاهش واریانس بین حیوانات و افزایش قابلیت تکرارپذیری نتایج تحقیقاتی می شود.
- پروفایل پیری و طول عمر (Aging Profile & Lifespan):
- دارای طول عمر نسبتاً کوتاه و تعریف شده هستند. میانگین طول عمر آن ها حدود ۲۴-۳۱ ماه است که مطالعه فرآیندهای پیری را در یک بازه زمانی عملی امکان پذیر می سازد.
- الگوی بروز بیماری های مرتبط با سن در آن ها به خوبی مستند شده است. شایع ترین موارد شامل نفریت مزمن پیشرونده (Chronic Progressive Nephropathy - CPN)، تومورهای هیپوفیز، تومورهای بیضه (Leydig cell tumors) و کارسینومای تیروئید است.
- ظاهر و فیزیولوژی (Phenotype & Physiology):
- جثه ای کوچک تر از نژادهای رایج دیگر مانند اسپراگ-دالی یا ویستار دارند.
- معمولاً آلبینو (سفید با چشم های قرمز) هستند.
- از نظر رفتاری ممکن است کمی عصبی تر و کمتر فعال از برخی نژادهای دیگر باشند.
- پاسخ ایمنی قوی تری نسبت به برخی نژادهای دیگر مانند لوئیس (Lewis) دارند.
- حساسیت ها (Susceptibilities): به برخی عوامل خاص حساس هستند، مانند سمیت کلیوی ناشی از هیدروکربن های خطی (مثلاً دکان).
کاربردهای اصلی و تخصصی در تحقیقات (Keywords Researchers Use):
- تحقیقات پیری (Aging / Gerontology Research): مهمترین و برجسته ترین کاربرد. از آن ها به عنوان مدل استاندارد برای مطالعه فرآیندهای فیزیولوژیک پیری طبیعی، بیماری های وابسته به سن و مداخلات ضدپیری (مانند محدودیت کالری یا داروها) استفاده می شود. کلیدواژه: "F344 aging model", "gerontology rat".
- مطالعات سرطان و سرطان زایی (Cancer & Carcinogenesis Studies):
- به دلیل بروز بالای خودبه خودی تومورها (به ویژه هیپوفیز و بیضه) و پاسخ قابل پیش بینی به مواد سرطان زا، در برنامه های تست سرطان زایی (Bioassay) موسسه ملی سلامت (NTP) به طور گسترده استفاده شده اند.
- کلیدواژه: "F344 carcinogenicity bioassay".
- سمیت شناسی و آسیب شناسی (Toxicology & Pathology):
- پاسخ های سمیت آن ها، به ویژه سمیت کلیوی و کبدی، به خوبی شناخته شده است.
- داشتن آسیب شناسی زمینه ای مشخص (مانند CPN) هنگام تفسیر نتایج سمیت مواد جدید بسیار مهم است.
- کلیدواژه: "Fischer 344 toxicology".
تحقیقات ایمونولوژی و پیوند (Immunology & Transplantation Research): به دلیل وضعیت اینبرد، امکان انجام مطالعات پیوند بافت یا سلول بین حیوانات هم نژاد (Syngeneic) فراهم است. آن ها اغلب همراه با نژاد لوئیس (که پاسخ ایمنی ضعیف تری دارد) برای مطالعات مقایسه ای ایمونولوژیک استفاده می شوند. کلیدواژه: "F344 vs Lewis rat".
- تحقیقات رفتاری و علوم اعصاب (Behavioral & Neuroscience Research): اگرچه کمتر از لانگ ایوانس یا اسپراگ-دالی رایج هستند، اما به دلیل یکنواختی ژنتیکی در مطالعات خاص علوم اعصاب نیز استفاده می شوند.
- مطالعات کلیوی (Renal Studies): نفریت مزمن پیشرونده (CPN) در این نژاد، آن را به یک مدل برای مطالعه بیماری مزمن کلیوی مرتبط با سن تبدیل کرده است.
مقایسه با دیگر نژادهای اینبرد و رایج:
| ویژگی | رت فیشر ۳۴۴ (F344) | رت اسپراگ-دالی (SD) | رت براون نروژی (BN) |
|---|---|---|---|
| وضعیت ژنتیکی | اینبرد (یکنواخت) | آلبینو (ناهمگن) | اینبرد (یکنواخت) |
| کاربرد اصلی | پیری، سرطان زایی، سمیت | سمیت عمومی، فارماکوکینتیک | ایمونولوژی، فشارخون |
| طول عمر | کوتاه تر (~۲۴-۳۱ ماه) | طولانی تر (~۳۶ ماه) | متوسط |
| بیماری زمینه ای شایع | نفریت مزمن، تومور هیپوفیز | تومور پستان (در ماده ها) | هیدرونفروز کلیوی |
نکات حیاتی برای خرید، نگهداری و طراحی مطالعه:
- انتخاب سن حیوان (Age Selection): در مطالعات پیری، تعریف دقیق گروه های سنی (مثلاً جوان: ۳-۶ ماه، میانسال: ۱۲-۱۵ ماه، پیر: ۲۴ ماه به بالا) بسیار حیاتی است. باید از تأمین کننده ای خرید کرد که سن دقیق حیوانات را تضمین کند.
- تأمین کننده و وضعیت سلامت (Supplier & Health Status): خرید از تأمین کنندگان دارای کلنی های SPF و مشخصات ژنتیکی و پاتولوژیک مستند شده ضروری است. وضعیت کلیه ها باید به ویژه مورد توجه باشد.
- کنترل پاتولوژی زمینه ای (Controlling Background Pathology):
- محقق باید از پاتولوژی های رایج در این نژاد (CPN، تومورها) آگاه باشد و در تفسیر نتایج، به ویژه در حیوانات مسن، آن ها را در نظر بگیرد.
- برای برخی مطالعات، ممکن است نیاز به بررسی هیستوپاتولوژی انتهایی (Terminal Histopathology) برای تمایز بین اثرات درمان و بیماری زمینه ای باشد.
- شرایط نگهداری ویژه برای حیوانات مسن (Special Housing for Aged Rats):
- حیوانات مسن ممکن است به بستر نرم تر، دسترسی آسان تر به آب و غذا (در صورت وجود آرتریت)، و دمای محیط کمی بالاتر نیاز داشته باشند.
- نظارت دقیق بر وزن بدن، مصرف آب و غذا و علائم بیماری ضروری است.
- طراحی مطالعه سمیت یا سرطان زایی (Toxicology/Carcinogenicity Study Design): به دلیل حساسیت خاص، باید در انتخاب دوزها و مدت زمان مطالعه، با توجه به داده های تاریخی این نژاد، دقت کرد.
- ملاحظات پرورشی (Breeding Considerations): اگر قصد پرورش داخلی دارید، باید بدانید که اندازه لitters ممکن است کوچک تر و باروری در سنین بالا کاهش یابد.
- انتخاب گروه کنترل مناسب (Appropriate Control Group): در مطالعات پیری، داشتن گروه کنترل هم سن که تحت همان شرایط نگهداری شده اند، абсолютاً ضروری است.
- ثبت دقیق داده های پاتولوژیک (Detailed Pathological Records): ثبت سیستماتیک تمام یافته های کالبدگشایی و بافت شناسی برای ایجاد داده های تاریخی داخلی ارزشمند است.
رت فیشر ۳۴۴ با ترکیب منحصر به فرد وضعیت ژنتیکی اینبرد، پروفایل پیری مشخص و پاسخ های فیزیولوژیک مستند، یک مدل بی همتا و قدرتمند برای تحقیقات در حوزه های تخصصی خود است. موفقیت در استفاده از این مدل مستلزم آگاهی عمیق از ویژگی ها و محدودیت های ذاتی آن، و طراحی هوشمندانه مطالعات برای کنترل یا بهره برداری از این ویژگی هاست.
