O camundongo de laboratório, também conhecido como rato de laboratório, apesar de serem espécies diferentes, é um pequeno roedor criado e utilizado principalmente para investigação científica, que geralmente pertence à espécie Mus musculus (camundongo doméstico). São os mamíferos mais utilizados em investigações científicas como organismo modelo em áreas como genética, fisiologia, psicologia, medicina e outras disciplinas científicas. Nem sempre são brancos, isso depende da linhagem. Os camundongos pertencem ao clado dos animais Euarchontoglires, que também inclui os humanos. Esta relação relativamente próxima, juntamente com uma alta homologia com os seres humanos, sua facilidade de manutenção e manejo e elevados índices reprodutivos tornam os camundongos modelos adequados para a investigação orientada para o ser humano. O genoma do camundongo de laboratório foi sequenciado e muitos genes têm homólogos no genoma humano.
O impacto do camundongo na pesquisa científica pode ser medido pela quantidade de artigos científicos publicados com o respectivo modelo. São 1. 031.90 artigos científicos publicados utilizando o modelo camundongo nas bases de dados internacionais. Desse número, 268.652 artigos científicos estão relacionados a estudos na área de oncologia. Em outra abordagem, são 159.064 artigos científicos destinados ao estudos das infecções por parasitos, vírus e bactérias. Já para estudo de alterações do comportamento, como depressão e ansiedade, por exemplo, são 138.094 artigos científicos publicados. Também contribuem com 131.197 artigos científicos publicados na abordagem da resposta imunológica e 81.864 artigos científicos publicados relacionados as doenças cardiovasculares. Assim, os ratos contribuem com pesquisas voltadas para elevar a qualidade de vida do ser humano e de outros animais.
A história como modelo biológico Os camundongos têm sido utilizados na investigação biomédica desde o século XVII, quando William Harvey os utilizou nos seus estudos de reprodução e circulação sanguínea e Robert Hooke os utilizou para investigar as consequências biológicas do aumento da pressão do ar. Durante o século XVIII, Joseph Priestley e Antoine Lavoisier utilizaram camundongos para estudar o sistema respiratório. No séc. XIX, Gregor Mendel, um frade agostiniano, realizou as suas primeiras investigações sobre a herança da cor da pelagem do camundongo, mas os seus superiores do mosteiro pediram-lhe que deixasse de criar na sua cela aquelas "criaturas malcheirosas que, além disso, copulavam e faziam sexo". Mudou então a sua pesquisa e passou a utilizar ervilhas. Em 1902, Lucien Cuénot publicou os resultados dos seus experimentos com camundongos que mostraram que as leis de Mendel da hereditariedade eram também válidas para os animais, e os resultados foram logo confirmados e estendidos para outras espécies.
No início do século XX, o estudante de licenciatura da Harvard Clarence Cook Little estava a realizar estudos sobre genética de camundongo no laboratório de William Ernest Castle. Little e Castle trabalharam em estreita colaboração com Abbie Lathrop, que era uma excêntrica criadora de camundongos e ratos que vendia roedores a amantes de animais de estimação exóticos, e mais tarde começou a vender grandes quantidades a investigadores científicos. Juntos geraram a linhagem de camundongos endogâmicos DBA (Dilute Brown e non-Agouti) e iniciaram a geração sistemática de camundongos endogâmicos. Desde então, o camundongo tem sido amplamente utilizado como organismo modelo e está associado a muitas descobertas importantes na biologia do século XX e XXI.
O Jackson Laboratory de Bar Harbor, Maine é atualmente um dos maiores fornecedores mundiais de camundongos de laboratório, fornecendo cerca de 3 milhões de camundongos por ano. O laboratório é também a fonte de mais de 8.000 linhegens de camundongos geneticamente definidas e alberga também a base de dados Mouse Genome Informatics.
Reprodução thumbnail|Camundongo de um dia Tanto as fêmeas como os machos começam a reproduzir-se aos 50 dias de idade, embora as fêmeas possam ter o seu primeiro estro aos 25-40 dias. Os camundongos são animais poliéstricos e reproduzem-se durante todo o ano; a ovulação é espontânea. A duração do ciclo éstrico é de 4 a 5 dias, dura cerca de 12 horas e ocorre durante a tarde. Os testes vaginais são úteis para reproduções sincronizadas para determinar a fase do ciclo éstrico. O acasalamento pode ser confirmado pela presença de um tampão copulatório na vagina até 24 horas após a cópula. A presença de espermatozóides no esfregaço vaginal é também um indicador fiável de acasalamento.
O período médio de gestação é de 20 dias. Um estro pós-parto fértil ocorre 14–24 horas após o parto, e a lactação e a gestação simultâneas prolongam a gestação em 3–10 dias devido ao atraso na implantação. A ninhada média é de 10 a 12 crias durante a produção ideal, mas é altamente dependente da linhagem. Regra geral, os camundongos consanguíneos tendem a ter gravidez mais longas e ninhadas menores do que os camundongos não consanguíneos e híbridos. Os filhotes pesam 0,5-1,5 g ao nascimento, não têm pêlo e nascem com os olhos e os ouvidos fechados. Os filhotes são desmamados às 3 semanas de idade, altura em que pesam 10-12 g. Se a fêmea não acasalar durante o cio pós-parto, os ciclos são retomados 2–5 dias após o desmame.
Os machos recém-nascidos são diferenciados das fêmeas recém-nascidas pelos machos terem uma distância anogenital maior e papilas genitais maiores. Isto verifica-se melhor pegando nas caudas dos irmãos da ninhada e comparando os períneo.
Genética e Linhagens Os camundongos são mamíferos do clado (grupo constituído por um antepassado e todos os seus descendentes) Euarchontoglires, o que significa que está entre os parentes não-primatas mais próximos dos humanos, juntamente com lagomorfos, tupaidos e dermoptera.
Existem centenas de linhagens endogâmicas ou consanguíneas (inbreed ou endocría), linhagens não endogámicas ou não consanguíneas (outbreed ou exocría) e transgénicas. Uma linhagem, em referência aos roedores, é um grupo em que todos os membros são o mais geneticamente idênticos possível. Em camundongos de laboratório, isto é feito através de diferentes sistemas de acasalamento. Quando temos este tipo de população, é possível realizar experiências sobre a função dos genes, ou experiências que excluam a variação genética como factor. Em contraste, as populações não endogâmicas são utilizadas quando não são necessários genótipos idênticos ou é necessária uma população com variação genética, e são geralmente referidas como stocks em vez de linhagens. Foram desenvolvidas centenas de linhagens endogâmicas padronizadas..pdf As linhas geneticamente padronizadas e os controlos de pureza genética
Os camundongos de laboratório são da mesma espécie que o camundongo doméstico; no entanto, tendem a ser diferentes em comportamento e fisiologia. Em laboratório apresentam um complexo e diversificado comportamento individual e social. De forma geral são extremamente territorialistas e hierárquicos, principalmente entre camundongos machos adultos. Esses indivíduos, em restrição de espaço em laboratório desenvolvem o territorialismo para o indivíduo dominante na estrutura hierárquica na qual a maior área possível esteja sob seus domínios havendo então o sucesso reprodutivo. Além do indivíduo dominante, que pode ser exercida com ou sem agressividade entre os componentes do agrupamento social também há os que sofrem as agressões que são os subordinados, outra classe hierárquica, e por fim a hierarquia é composta por indivíduos neutros, que não agridem, nem são agredidos na estrutura hierárquica. O comportamento sexual ocorre durante a noite, principalmente de madrugada já que os camundongos possuem hábitos noturnos. Os casais de camundongos em laboratório são monogâmicos ou poligâmicos (um macho para até 5 fêmeas). Esse comportamento é composto da tentativa do macho em acasalar com a fêmea e inicialmente há a rejeição da fêmea ao macho. A fêmea aceita o acasalamento do macho no breve período do ciclo estral na qual se encontra no período fértil. Nesse momento o macho busca sucessivos acasalamentos para obter o sucesso reprodutivo, seguido de a cada acasalamento seguida de sua autohigienização. No fim do período fértil a fêmea volta a rejeitar o macho e este desiste das tentativas de acasalamento. A gravidez das fêmeas de camundongos dura 21 dias de gestação, parindo seus filhotes também durante a madrugada. Em relação ao seu comportamento maternal, a fêmea desde o nascimento exerce as atitudes de limpeza e higienização dos filhotes e do ninho que pode ser ofertado com materiais de nidificação (papel toalha, feno e outros) ou pela própria nidificação em relação ao Piso/Cama ofertado para a caixa desses animais. A lactação dos filhotes também dura um período de 21 dias com importância para o contato físico da fêmea com seus filhotes para o desenvolvimento neurológico satisfatório dos filhotes. São desmamados com 3 semanas de vida, considerados como infantos e apresentam como comportamento preponderante a atividade de "Repouso". Já entre 5 a 7 semanas de vida são considerados jovens e possuem comportamentos primordiais de "Exploração do Ambiente" que é a posição vertical do camundongo e a "Procura de Alimento" que é a busca por alimento no meio do Piso/Cama ofertados para esses animais em laboratório. Quando alcançam 8 semanas de vida são considerados adultos e retornam a ter como comportamento primordial o repouso. O comportamento paternal é extremamente variável. Pode variar entre machos que não se importam com a fêmea e seus filhotes e pais que compartilham os cuidados de proteção e higienização dos filhotes com as fêmeas.