转基因猫有助于开发艾滋病药物
最近審查:30.06.2025
猫艾滋病病毒无法穿透被注入保护性人类蛋白的转基因猫的细胞。
众所周知,艾滋病病毒的传播已成为一种流行病,但很少有人听说过艾滋病有两种流行病:一种在人类中,一种在猫中。人类病毒被称为HIV(人类免疫缺陷病毒),猫病毒被称为FIV(猫免疫缺陷病毒)。猫病毒引起的症状与人类病毒几乎相同。FIV不会传染给人类,HIV也不会感染猫,但就基本的分子生化参数而言,它们之间难以区分。
众所周知,人类和猴子体内有一种特殊的蛋白质,可以阻止猫病毒在灵长类动物体内滋生。这种蛋白质就是TRIMCyp,它可以识别猫免疫缺陷病毒(FIV)蛋白并破坏病毒膜。梅奥诊所(美国明尼苏达州)的研究人员的想法是给猫提供人类TRIMCyp蛋白,从而使它们对猫免疫缺陷病毒(FIV)产生抵抗力。但如何实现这一点呢?目前唯一可行的方法已被证明非常不可靠且非常复杂。其本质是将一些新的基因添加到体细胞(非生殖细胞)的细胞核中,然后将其导入卵子。虽然多莉羊曾是使用这种技术培育出来的,但它只在少数情况下有效。
因此,我们选择了另一种基于改良病毒的技术来治疗猫。由于猫细胞很容易感染慢病毒属的免疫缺陷病毒,因此我们使用了另一种携带TRIMCyp基因和绿色荧光蛋白基因的慢病毒作为基因“载体”。荧光可以用来判断新的遗传物质是否成功导入猫细胞。
经过修改的病毒感染了猫的卵子,然后使其受精并注射到猫体内。总共有22只猫接受了治疗,每只猫接受了30到50个卵子。
五只猫怀孕了。在11个胚胎中,有10个携带荧光蛋白和TRIMCyp基因。5个胚胎发育成小猫,其中1个死产,1个出生后死亡。需要强调的是,23%的成功率远高于上述第一种方法(将细胞核从体细胞移植到生殖细胞)的3%。该研究的作者还指出,怀孕猫的比例很高,而且转基因动物的数量与胚胎总数的比例也很高。这无疑是转基因技术的重大成功。
但根据发表在《自然方法》杂志上的一篇论文,主要研究结果是,这些动物最终对猫艾滋病产生了抵抗力。研究人员尝试用猫免疫缺陷病毒(FIV)感染转基因小猫的血细胞时失败了。现在,科学家们将尝试探究这些动物本身是否对病毒感染具有抵抗力。
研究人员表示,未来猫可能会取代老鼠,成为最受欢迎的实验动物。例如,猫更适合研究大脑视觉皮层的工作方式,因为后者在这方面与人类更相似。此外,他们还计划利用“猫材料”研究其他人类抗病毒蛋白。至于是否有猫蛋白可以用来对抗人类艾滋病的问题,研究人员选择巧妙地回避。或许是为了避免登上小报头条,以“猫人可以战胜艾滋病”的口号。