|
Безаллергенные генномодифицированные бигли
|
|
|
|
Люди любят собак, но поглаживание их может вызывать у некоторых людей чихание и хрипы. Около 15% населения мира страдают от аллергии на собак, что может повысить риск развития сенной лихорадки и астмы. Главным виновником является белок Can f 1, который содержится в основном в слюне собак. В настоящее время единственный способ справиться с симптомами — избегать контакта с пушистыми друзьями или регулярно получать инъекции или таблетки иммунотерапии.
|
|
|
|
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале The CRISPR Journal, исследователи хотели выяснить, возможно ли устранить аллергию на собак, воздействуя непосредственно на ее биологический источник. Вместо того чтобы сосредоточиться на лечении симптомов у людей, они хотели посмотреть, можно ли генетически модифицировать собак, чтобы они полностью прекратили выработку аллергена.
|
|
|
|
Они использовали CRISPR-Cas9 для создания крошечного, высокоточного разреза в гене Can f 1 в клетках кожи собак и вставили в это место один дополнительный строительный блок ДНК. Это небольшое изменение перемешало инструкции гена, отключив его, так что он больше не мог производить белок-аллерген Can f 1. Отредактированная ДНК затем была введена в зрелые яйцеклетки от доноров-биглей. В результате родились две щенка-самки бигля, Альфи и Бейли, из клонированных эмбрионов.
|
|
|
|
Когда исследователи протестировали их слюну, шерсть и перхоть, они не обнаружили никаких следов белка-аллергена Can f 1.
|
|
|
|
|
|
|
Удаление аллергена
|
|
|
|
К аллергии на собак никогда не следует относиться легкомысленно. Симптомы могут начинаться с малого — насморк, зуд в глазах или крапивница, — но они могут быстро перерасти в серьезные приступы астмы и затруднение дыхания, требующие медицинской помощи. Поддержание чистоты в доме и ограничение контакта с собаками могут помочь, но это редко решает проблему.
|
|
|
|
Аллергены собак легко распространяются и остаются на мебели, одежде и в воздухе, поэтому полностью избежать их практически невозможно. Поэтому для всех, кто живет с собакой или регулярно навещает родственников или друзей, у которых есть собака, необходимы реальные решения, а не просто обходные пути.
|
|
|
|
Большинство современных подходов к лечению аллергии на собак работают за счет корректировки иммунного ответа человека. В этом исследовании был выбран другой путь, направленный непосредственно на источник проблемы. Исследователи начали с обычных клеток кожи, называемых фибробластами, взятых у бигля, а затем использовали CRISPR-Cas9 для прямого редактирования гена Can f 1.
|
|
|
|
Чтобы превратить отредактированные клетки в живых собак, они использовали метод клонирования, называемый переносом ядра соматической клетки (SCNT). Он включал удаление исходного генетического материала из зрелых яйцеклеток собак и замену его генетическим материалом из новых мутантных клеток Can f 1. Двадцать пять эмбрионов были перенесены в суррогатную мать-собаку, которая родила щенков с измененным генетическим материалом.
|
|
|
|
Полногеномное и целевое секвенирование гена Can f 1 показало, что процесс редактирования гена не вызвал никаких непреднамеренных генетических повреждений ДНК щенков. Поскольку это было экспериментальное исследование, направленное на подавление гена Can f 1 у собак, исследователи не могли быть уверены, что генетическое изменение не окажет негативного влияния на здоровье животных. В качестве меры предосторожности щенки с рождения находились под строгим ветеринарным наблюдением.
|
|
|
|
Команда провела биохимические анализы образцов слюны, шерсти и перхоти генетически модифицированных собак, обычного бигля, стандартного пуделя и голдендудла, чтобы напрямую обнаружить аллергенный белок. В то время как белок легко обнаруживался у других собак, включая пуделей и голдендудлов, рекламируемых как гипоаллергенные породы, он полностью отсутствовал у модифицированных собак.
|
|
|
|
Затем последовало настоящее испытание: выяснить, вызывают ли бигли реакцию. Используя стандартное устройство для кожных проб, команда нанесла белковые экстракты каждой собаки на руку добровольца и наблюдала за реакцией.
|
|
|
|
Результаты оказались поразительными. У добровольца после контакта с обычным биглем и даже с предполагаемыми гипоаллергенными породами появились аллергические высыпания, но у собак с отредактированными генами никакой реакции не наблюдалось.
|
|
|
|
Это исследование демонстрирует, что технически возможно напрямую подавить основной собачий аллерген в живом животном. Однако, прежде чем этот подход можно будет использовать в коммерческих целях, исследователям необходимо будет установить его долгосрочную безопасность, обеспечить тщательный контроль за благополучием животных и выполнить все нормативные требования.
|
|
|
|
Источник
|
