Blok-kiky

Historie laboratorních myší

Kdybychom měli sestavit seznam největších průkopníků medicíny ve 20. století, čelné místo v tomto pomyslném panteonu by bezesporu patřilo laboratorní myši. Lze bez nadsázky říci, že např. jen při vývoji a testování léčiv tento drobný živočich zachránil miliony lidských životů. Díky své malé velikosti, značnému reprodukčnímu potenciálu, nenáročnému chovu, jednoduché manipulaci a v neposlední řadě relativně snadné dostupnosti široké škály rozmanitých linií, vytvořených doslova „na objednávku“, dosáhly laboratorní myši skutečně masového využití.

Jejich velký význam a rozsáhlé možnosti v lékařském výzkumu si však lékaři a vědečtí pracovníci plně uvědomili až ve 20. letech, kdy se zjistilo, že lze nádorové buňky úspěšně transplantovat inbredním myším, aniž by jejich organizmus transplantáty odmítl. Pochopení a plné docenění výhod experimentální práce s přesně definovaným a geneticky kontrolovaným objektem vedlo nejen k rozsáhlejšímu využívání laboratorních myší, ale především k rychlému, cílenému vývoji nových variant s nejrůznější genetickou strukturou, takže např. ve Velké Británii myši představovaly v roce 1978 více než 60 % všech laboratorních zvířat. Šíře uplatnění laboratorních myší je v současné době skutečně udivující a není snad oboru lékařského či biologického zaměření, kde bychom se s nimi nesetkali.

Historie domestikace myší však sahá mnohem dál. Z některých přímých i nepřímých důkazů můžeme usuzovat, že již v nejstarších lidských kulturách myši působily vážné škody. Tak např. v Egyptě v období Staré říše byl hlavní predátor myší, kočka domácí, považován za ztělesnění všech božských ctností a kolem roku 2800 př.n.l. prohlášen za božstvo. Z dochovaných lidských příbytků v Káhunu, datovaných do období 12. dynastie (1700 př.n.l.), je patrné, že myší chodby tehdy existovaly téměř v každé místnosti. Podobně jako v Egyptě, i v nejstarších židovských kulturách v Palestině byla myš považována za ďábla.

Velmi zajímavým příkladem negativní činnosti tohoto živočicha je vyhláška welšského náčelníka jménem Hywel Dda z roku 930, která stanoví ceny za odchované kočky podle jejich loveckých zkušeností. O tom, že dobří lovci byli vysoce ceněni, svědčí i tresty za usmrcení kočky v náčelníkově sýpce: provinilec musel odevzdat buď jednu ovci i s jehnětem, nebo takové množství zrní, které by zcela zakrylo zabitou kočku pověšenou za ocas tak, že se čenichem dotýkala země.

Ovšem zdaleka ne ve všech starověkých kulturách byla domácí myš považována za nežádoucího vetřelce. Pravděpodobně nejstarším písemným záznamem o chovu myší je homérská legenda z období kolem 1200 př.n.l. o vzniku krétského kultu „myšího boha“ Apollóna Smithejského, který údajně rozhodl o vítězství trójských kmenů nad Ponty v Malé Asii (1400 př.n.l.), když myši přehryzaly řemeny štítů nepřítele. Jeho chrám, jehož zbytky se dochovaly až do současnosti, byl postaven na Tenedu v ústí Dardanel. Myši v něm byly chovány na veřejné náklady a podle Aristotela alespoň některé z nich byly bílé. Myší kult se brzy rozšířil i do dalších měst (včetně Athén) a byl populární ještě po 900 letech, za Alexandra Velikého; na některých místech přežil dokonce až do turecké anexe 1543. Plinius uvádí, že bílé myši sloužily augurům k věštění; z písemných záznamů Hippokrata, Galéna a dalších se dozvídáme, že myši byly využívány při léčení bradavičnatosti, šedého zákalu apod. Ješte bizarnější metody léčení se používaly ve středověku, kdy byly myši považovány za čarodějné bytosti spojené s ďáblem.

Mnohem většího rozsahu však chov a šlechtění domácích myší dosáhly v Číně a Japonsku. Např. již Čínský lexikon (1100 př.n.l.) zná termín „skvrnitá myš“ a tzv. tančící myšky jsou v Číně známy přinejmenším od roku 80 našeho letopočtu. Také v Japonsku byly myši chovány pro zábavu a šlechtěny do nejrozmanitějších barevných variet.

Přestože historie domestikace myši domácí sahá velmi daleko do minulosti, její využití k vědeckým účelům je mnohem mladšího data. Až roku 1664 je použil Robert Hooke při sledování vlastností kyslíku a zvýšeného tlaku vzduchu. Pro své anatomické studie myši použil mj. i William Harvey. Joseph Priestley v knize „Experimenty a pozorování“ (1775) popisuje svoje pokusy včetně návodu, jak myši chytat a chovat. O půl století nato jistý ženevský lékárník jménem Coladon křížil velké množství bílých a šedých myší a dospěl k štěpným poměrům, které v souladu se zákony formuloval o 36 let později Gregor Mendel. Podle Sturtevanta dokonce Mendel původně s myšmi pracoval, byl však nucen svých pokusů zanechat v obavě před svými nadřízenými. Jak uvádí R. J. Berry, církevní otcové myši „odsuzovali za jejich chlípné a smyslné chování“, na druhé straně je však často chovali, „aby mohli pozorovat jejich hříšnou činnost“.

Novodobá historie chovu laboratorních myší se však datuje až r. 1907, kdy na Zemědělské škole v Harvardu začal C. C. Little pod vedením W. E. Castlea studovat dědičnost zbarvení srsti. O dva roky později se mu podařilo vytvořit první inbrední kmen DBA, nesoucí recesivní alely pro znaky „dilution“ (d), „brown“ (b) a „non-agouti“ (a). Castle však nesdílel nadšení svého žáka a na rozdíl od něj nebyl přesvědčen o budoucnosti křížení myší. Proto po 1. světové válce Little přešel do Carnegiova ústavu v Cold Spring Harbor, kde pokračoval ve šlechtění dalších linií. Roku 1929 mj. stál u zrodu dnes světoznámé Roscoe B. Jackson Memorial Laboratory v Bar Harbor, kterou vedl až do r. 1956.

Čelné místo mezi prvními pionýry chovu a šlechtění laboratorních myší nesporně patří slečně Abbie Lathropové, majitelce obchodu s domácími zvířaty v Granby (stát Massachusetts). Slečna Lathropová se narodila r. 1868 v Illinois; pro zdravotní potíže byla nucena opustit své učitelské místo a přestěhovala se do Granby, kde založila drůbeží farmu. Tento podnik však zakrátko zkrachoval, a proto si otevřela malý obchod s drobným domácím zvířectvem. Byla přesvědčena, že prodávání bílých myší nemá velkou budoucnost, neboť trh se musí nutně vbrzku nasytit. Nicméně do jejího obchodu přicházely stále nové objednávky a slečna Lathropová si brzy povšimla, že čím dál více jich je z vědeckých laboratoří. Od roku 1908 začala spolupracovat s Leo Loebem z Pennsylvánské univerzity a až do své smrti r. 1918 se soustředila na chov domácích myší pro vědecké účely. Část svých chovů poskytla také Littleovi, který je použil k vytvoření dnes nejrozšířenějšího kmene C57.

Dalším průkopníkem na tomto poli se stal L. C. Strong, který se připojil k Littleovi krátce po jeho příchodu do Cold Spring Harbor. V té době právě v chovech řádila epidemie paratyfu, která zničila téměř všechny myší kolonie. Bylo nutno začít znovu křížit a třídit divoké myši a aby se epidemie nerozšířila i na nově získané exempláře, choval je Strong pod postelí svého stanu, kde trávil se svou novomanželkou líbánky. O obětavosti lidí, kteří zasvětili svůj život chovu a šlechtění laboratorních zvířat, výmluvně svědčí i následující příklad: ve 30. letech, kdy došlo v důsledku hospodářské krize k drastickému snížení finančních dotací vědeckým institucím, rozhodli se zaměstnanci Jacksonovy laboratoře udržet chovy i za cenu snížení vlastních platů, spojení svých domácností a prodeje myší do zahraničí.

K založení nové generace inbredních linií byla vybrána jedna albinotická samice ze známého chovu H. Bagga, která byla zkřížena s albinotickým samcem (pocházejícím z Connecticutu) a potomstvo, označené písmeny A, B, C, D atd., se stalo základem řady dnešních kmenů (např. A, CBA, C3H, BALB/c). Křížením jednoho z těchto potomků s hnědě zbarvenou myší kmene DBA se také poprvé podařilo laboratorně prokázat dědičný základ rakoviny.

Pro úplnost je ještě třeba dodat, že zdaleka ne všechny kmeny, používané dnes v laboratořích, jsou inbrední. Většina z těchto tzv. „outbredních“ linií je známa pod názvem „Swiss albinos“ a pochází ze skupiny 2 samců a 7 samic, které roku 1926 převezla dr. Clara Lynchová ze švýcarského Lausanne v krabici od bot lodí do USA, kde z nich bylo vyšlechtěno rovněž několik inbredních kmenů (SWR, SJL, BSVR atd.).

I když záznamy o laboratorních chovech myší jsou v současné době poměrně rozsáhlé, údaje o počátečních fázích vzniku nových linií jsou mnohdy jen zlomkovité, nepřesné, nebo dokonce zcela chybějí. Týká se to především původu zakladatelských párů. Tyto otázky začaly být aktuální zejména poté, co se ukázalo, že laboratorní myši z čistých a geneticky dobře definovaných linií (tzv. „old inbred strains“) nepředstavují ve skutečnosti vyšlechtěné variety „čisté“ Mus domesticus. Ačkoli všechny známé inbrední kmeny obsahují mitochondriální DNA typickou pro M. domesticus, proměnlivost jejich jaderných genů je mnohem vyšší, než by se v případě monofyletického původu dalo očekávat. Ještě překvapivější výsledky přineslo studium chromozomu Y: ukázalo se totiž, že u mnoha kmenů je struktura tohoto pohlavního chromozomu shodná s M. musculus a M. castaneus (obě formy mají podobný Y). Původ dnešních laboratorních myší je tak třeba hledat nejen u západoevropských a amerických populací M. domesticus, ale především u čínských a japonských domácích myší (zejména u tzv. „M. molossinus“ – blíže viz kapitolu o hybridizaci v následujícím čísle Vesmíru), které v polovině minulého století dovezli britští obchodníci do Evropy, a odtud se posléze dostaly i na severoamerický kontinent.

Otázky původu laboratorních myší a značný potenciál genetické variability jejich volně žijících předků v současné době vyvolává zvýšující se zájem rovněž o ostatní druhy rodu Mus. I přes pokroky v počítačové simulaci biologických pochodů při testování léčiv je zřejmé, že laboratorní myši zůstanou v blízké budoucnosti nepostradatelnou součástí mnohých laboratorních experimentů.

Příště o hybridizaci a o myším stavitelství/