如何避免小鼠微生物组的稳定性影响实验结果

 
好激动！😄新的研究项目要开展起来了！
但是却不知道如何挑选小鼠品系😭

小鼠品系的选择对于研究结果至关重要。
特别是可以从多个来源（比如不同供应商、当地研究中心还是合作者）获得类似品系的情况下。
 
 
不同来源的小鼠的微生物群落差异较大，而这个差异可能会影响实验结论——这是一个非常重要但是常常被忽略的信息。
 
例如，一项研究报告了Th17免疫细胞丰度的巨大差异。Th17免疫细胞是小肠炎症反应的重要群体，这些细胞可能受肠道微生物群体的影响 (Ivanov 2008 Cell Host Microbe, PMID 18854238)。有研究者比较了不同来源的C57BL/6品系中Th17 胞的丰度，包括多个基础研究的实验室和商业供应商（例如 Taconic）。
 
结果表明，和其他来源比起来，杰克森实验室 (JAX) 小鼠的Th17 胞非常少。后来的研究明确了其中的原因，即肠道分节丝状菌 （segmented filamentous bacteria, SFB）可以诱导Th17细胞发育，该发育过程在缺乏SFB 小鼠中受阻（Ivanov 2009 Cell PMID 19836068）。
 
其实，不同机构的小鼠微生物组差异化这一结果其实并不让人意外，因为每家机构在食物、水和垫料来源、设施涉及以及操作实践（包括健康检测）等方面往往不尽相同。
 
除了这些外在因素外，小鼠的内在因素也会影响微生物特征：
由于遗传漂变的存在，即使是名称相似的小鼠品系，其精确的遗传特征也会有所不同。
基于科学问题的复杂性，要提前预测哪些微生物会影响您的研究是极其困难的。因此，使用微生物组稳定的小鼠模型开展实验，确保得到稳定、可重复的实验结果，是规避此类风险的最优的方式。
 
  在过去一项研究中，我们报告了JAX的3种常用小鼠品系的微生物组在5个月内均保持稳定，且每个小鼠品系都有独特的微生物特征。
 

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这项观察结果还促使我们开展了一项伴随研究——我们比较了JAX小鼠与市面上其他2家主要供应商的类似品系的肠道微生物组。
 
结果发现，JAX不同设施的C57BL/6小鼠的肠道微生物相似性非常高，而而另外两家供应商不同设施的C57BL/6小鼠则往往有所差异。（比较数据和采样方法如图所示）
  （将不同JAX不同设施（Bar Harbor、Sacramento）的C57BL/6NJ和市面上另外两家供应商（A和B）两个设施（分别是W、X和Y、Z）的C57BL/6N小鼠运送至专门从事微生物组研究的学术动物研究机构。从收雄性和雌性小鼠身上采集新鲜的粪便样本并进行16S rRNA V1V3区域的测序以比较微生物组成。来自JAX 的C57BL/6J小鼠样本也包含在我们的分析中，作为评估亚系中细菌群落差异的参考。）
 

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这个结果表明，JAX对多种健康状况和不同设施的JAX小鼠的肠道微生物有较好的稳定性。
  
   
关于小鼠的采购来源，您需要做出许多决定，其中不能妥协的一个决定是所用小鼠的质量，因为这关系到研究结果的可重复性。

作为提供可靠研究模型的小鼠供应商，JAX负责为世界各地的研究人员提供始终处于良好健康状况的小鼠。我们希望通过这些健康状况良好、遗传背景清晰可靠的小鼠模型，助力每一位科学家，共同确保科研结果的可重复性。
 

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为了确保小鼠的健康状况和稳定，JAX还设立了极为严格的流程和系统管理措施。 
 
在JAX各个等级的SPF屏障中，“饲料；经过滤的酸化饮用水；垫料和微隔离（单独经过 HEPA 过滤）笼等。笼具设备在高压灭菌前通过隧道清洗机进行消毒。动物技术人员需遵守严格的房间进入程序，包括穿戴多种形式的个人防护装备（包括面罩和头罩）。“最高等级的SPF屏障中，技术人员还必须穿戴经HEPA过滤的空气帽并通过风淋室入口，才能进入。
 

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同时，JAX也设置了一套非常严密的健康检测措施，以验证上述过程并确保小鼠质量。
 
了解JAX通过哪些项目改善所生产小鼠的质量：
 

JAX健康监测项目：
https://www.jax.org/jax-mice-and-services/customer-support/customer-service/animal-health/animal-health-program
 
JAX遗传稳定项目：
https://www.jax.org/jax-mice-and-services/find-and-order-jax-mice/why-jax-mice/patented-genetic-stability-program
 
JAX遗传质量控制项目：
https://www.jax.org/jax-mice-and-services/find-and-order-jax-mice/why-jax-mice/genetic-quality-control-program
 
 
Ivanov II., 2008. Specific microbiota direct the differentiation of IL-17-producing T-helper cells in the mucosa of the small intestine. Cell Hose Microbe. 4(4):337-49. PMID 18854238
 
Ivanov II., 2009. Induction of intestinal Th17 cells by segmented filamentous bacteria. Cell. 139(3):485-98. PMID 19836068