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CRISPR 基因编辑犬:降低致敏性的尝试与局限

Team uses CRISPR editing to create non-allergenic dogs

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原刊导语:研究者通过基因编辑,关闭了产生某种蛋白质的基因,使两只比格犬呈现低致敏特征。但这一定是好事吗?

根据一项新发表的研究,纽约市一家小公司利用 CRISPR 基因编辑技术,培育出了两只低致敏比格犬。这项技术可能让对犬过敏的人有机会养犬,但也有人担心,它会让人们把注意力从收容所和救助机构中等待家庭的动物身上移开。

Kindred Companion Sciences 的负责人 Matt Walker,是发表于 The CRISPR Journal 的论文《犬主要过敏原 Can f 1 的靶向基因敲除》(Targeted Genetic Knockout of Can f 1, the Major Allergen in Dogs)的第一作者。

Walker 在论文中描述了编辑比格犬皮肤细胞 DNA 的过程:关闭负责产生一种致敏蛋白的主要基因。这种蛋白称为犬过敏原 1(Canis familiaris allergen 1,Can f 1)。按研究者的介绍,犬过敏人群约占总人口的 15%,Can f 1 与其中多数人的过敏反应有关。

随后,他们将携带编辑后遗传信息的细胞核转入卵母细胞,再将重建胚胎移入一只代孕比格犬体内。它在 2024 年末生下两只健康的雌性幼犬,分别名为 Alfie 和 Bailey。

“这些发现提供了原理验证:精准基因组编辑可以在某种环境过敏原的生物来源处,有选择地将其去除。”

——Matt Walker,The CRISPR Journal 低致敏犬研究作者

为了检验这一过程是否有效,团队将犬唾液、毛发和皮屑的不同提取物用于一名人类志愿者——Walker 本人——观察是否产生反应。在皮肤点刺试验中,贵宾犬和金毛贵宾混种犬样本的提取物使 Walker 的手臂出现过敏反应;这两类犬有时被宣传为“低致敏”。而来自两只基因编辑比格犬的提取物,没有引起他的皮肤反应。

论文指出:“这些发现提供了原理验证:精准基因组编辑可以在某种环境过敏原的生物来源处,有选择地将其去除。与主要通过调节患者免疫反应发挥作用的传统过敏治疗相比,这在概念上代表了一种不同的方向。”

不过,AAHA 兽医内容专家、兽医 Emily Singler(VMD)认为,基因编辑宠物也可能带来负面影响。

Singler 说:“真正低致敏的宠物无疑有市场,但这类技术可能使正在考虑迎接新宠物的人,选择购买基因编辑宠物,而不是收养仍在收容所等待新家的动物。虽然这种及其他基因组编辑技术,可能还要多年才能广泛获得,而且价格大概也无法与收容所领养费用竞争,但仍值得考虑:这类技术会怎样影响宠物数量过剩的问题。”

研究人员表示,自出生以来,兽医一直监测 Alfie 和 Bailey 是否出现与该过程有关的不良影响;“截至报告时,没有发现临床上明显的健康异常”。

Walker 承认,这项研究证明了该过程具有可行性,但至少目前,它并不打算证明超出研究直接范围的其他事情。

他写道:“这项工作被设计为针对性的概念验证研究,而不是对全基因组编辑结果或群体层面表型进行全面评估。”

不过,Walker 也提到,他的公司 Kindred Companion Sciences 已为这一过程提交专利申请。因此,也许在不太遥远的未来,我们会见到更多基因编辑犬。

原刊图片署名:kobkik/iStock/Getty Images Plus。原刊特别说明:配图为图库照片,并非本文提到的两只犬。