?動物模型能模擬環(huán)境效應(yīng)和個體在生命周期內(nèi)的反應(yīng)，提供了研究疾病在自然發(fā)展中的發(fā)展、代謝和行為結(jié)果的方法，是研究人類疾病發(fā)生發(fā)展機制、藥物篩選及療效評價必不可少的工具。

       

多數(shù)人類疾病具有年齡相關(guān)性，機體在不同的年齡階段有各自的生理特點，藥物研究需要考慮到與年齡匹配。因此，良好的動物實驗需要在與人類年齡相似的生命階段中開展。

 

不同種屬實驗動物的壽命長短不一，但多比人的壽命短。選擇實驗動物時必須了解有關(guān)動物的壽命，并安排與人的某年齡時期相對應(yīng)的動物進行實驗研究。

 

因此，本文將就實驗動物（小鼠，大鼠和狗）的年齡與人類年齡之間的換算進行簡單闡述。

 

 

 

01 人類與小鼠的年齡換算（重點）

 

小鼠可以說是科學(xué)家們最愛用到的實驗動物。繁殖能力強，飼養(yǎng)要求低，改造相對容易，都是廣大科研人員愛它的理由。

 

小鼠作為目前醫(yī)學(xué)研究最成熟的模式動物，在衰老以及相關(guān)疾病研究中已經(jīng)不可或缺。那么，小鼠的年齡怎么算？相信做過小鼠實驗的伙伴們肯定曾有過這樣的疑問...

 

小鼠出生14天內(nèi)的形態(tài)變化

 

上圖是小鼠出生至14天時，每天的形態(tài)變化，可見小鼠生長發(fā)育很快，一天一個樣，在2周（14天）時就已經(jīng)長得有模有樣了！

 

不同于人類，小鼠短暫的一生只有24個月，對應(yīng)到人類的全球平均壽命（大概是80歲），我們便可以如此換算：

 

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

 

也就是，小鼠生活1天，相當(dāng)于人的40天，人的1年相當(dāng)于小鼠的9.125天（365÷40）。如此推測，就可以簡單地得到小鼠所對應(yīng)的人類年齡。

 

 

然而，研究表示人類年齡與鼠的年齡并不能直接換算，簡單來說是因為鼠和人的成熟和衰老的速率并不一樣：小鼠的成熟率與人類不是線性關(guān)系。

 

（例如，在第一個月，它的成熟速率比人類快150倍，在接下來的五個月中，它的成熟過程為45倍。成年小鼠的月齡為3-6個，而人類等效范圍的年齡為20到30年。）

 

 

2007年有一項對C57BL/6J小鼠的衰老相關(guān)研究為我們揭示了人類年齡與小鼠月齡的換算關(guān)系。

 

人鼠年齡換算表

（1）成年：C57BL/6鼠3-6月齡對應(yīng)人20-30歲

（2）中年：C57BL/6鼠10-14月齡對應(yīng)人38-47歲

（3）老年：C57BL/6鼠18-24月齡對應(yīng)人56-69歲

 

2016年，一篇題為《Men and mice: Relating their ages》的論文給出了各個發(fā)育階段，人類年齡與鼠的年齡的對應(yīng)關(guān)系：

 

 

實驗鼠選多大合適？

 

因為小鼠生長發(fā)育很快，當(dāng)小鼠在4-6周時，身體各個器官已逐漸成熟；6-8周就可到達性成熟（1.5-2月）；3-6月小鼠即步入成年期。一般的實驗研究，我們都會選擇正值青壯年的6-8周小鼠，此時身體各個器官發(fā)育成熟，生命健康指數(shù)良好，并且在之后的2-3個月的實驗周期中，小鼠各個方面都處于很健康的狀態(tài)。

 

成年群體是任何年齡變化的參考，無論你是研究發(fā)育、成熟、還是衰老。定義成年小鼠（adult）最少是12周，盡管小鼠的性成熟相對較早（7周左右），但對于許多生物過程和結(jié)構(gòu)而言，快速的成熟生長仍持續(xù)到三月齡（體成熟或者叫完全成熟）。

 

不過要提醒的是：在訂購小鼠時，小鼠要選比實驗要求小1-2周，因為小鼠進入實驗室后，需要先適應(yīng)一段時間才可以實驗，一般需一周時間。

 

當(dāng)然，并非所有的實驗都要選擇6-8周小鼠，應(yīng)因?qū)嶒災(zāi)康亩悾?/strong>

 

 

如：

1. 若與免疫系統(tǒng)相關(guān)的可以適當(dāng)調(diào)整：如在做荷瘤小鼠模型時，一般也選擇6-8周，但是如果人源細胞系難以成瘤，可以適當(dāng)降低周齡，如4-6周，此時小鼠的免疫系統(tǒng)還不太完善，更易于成瘤，實驗成功率也會更高。
2. 在繁殖時最好選擇周齡大一點的小鼠：按小鼠發(fā)育特點，小鼠6-8周就已經(jīng)性成熟，便可進行交配，但是實踐中，一般選擇周齡更大一點的小鼠，最好到9-10周。
3. 當(dāng)研究老年疾病或者老年階段機體性能等，選擇年紀(jì)大的小鼠！

 

 

02 人類與大鼠的年齡換算

 

新生大鼠體質(zhì)量約5.5g，3-4天開耳，7-10天全身長滿被毛。8-10天長出門齒，14-17天開眼，16天被毛長齊，平均壽命為2.5-3年。大鼠約在6周齡時，就達到性成熟，體重約為150g，雄鼠比雌鼠重幾十克，一般6-8周（2個月）的大鼠用于實驗。

 

同樣有文獻報道大鼠與人類的年齡也有著某種聯(lián)系，它們的對應(yīng)關(guān)系并非線性，呈離散型。如下圖：

 

 

大鼠一般壽命2-3年，在1.5個月就達到性成熟，在6個月時達到體成熟，一般6-18個月都應(yīng)為成年期。對于雌鼠在18個月進入中年期，相當(dāng)于人類45歲。

 

將大鼠在每個發(fā)育階段，換算成人類增長1歲對應(yīng)的天數(shù)。如下圖所示：

 

通過這個表格，我們在選擇相應(yīng)階段的大鼠后，找到此階段與人類對應(yīng)的比例，可以更準(zhǔn)確地模擬人類。

 

結(jié)語

 

實驗動物與人類相比在發(fā)育時間和階段上存在著差異，它們的相對年齡隨生命階段的不同而不同。只有盡可能了解它們的年齡和人類的年齡之間的相關(guān)性，才能使用它們作為動物模型更好地探究人體的生命科學(xué)。

 

選擇實驗動物時，應(yīng)注意動物與人的年齡對應(yīng)。如無特殊要求，一般采用成年動物。老年動物多用于老年學(xué)研究，幼年動物多用于慢性實驗或長期毒性實驗（實驗周期長）。

 

 

參考來源

[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