ویرایش ژنتیکی CRISPR، سگ‌های ضد آلرژی ایجاد می‌کند

محققان با استفاده از فناوری ویرایش ژنتیکی CRISPR، سگ‌های بیگلی خلق کرده‌اند که به آلرژی‌ها واکنش نشان نمی‌دهند. این پروژه با هدف کمک به افرادی که به سگ‌ها آلرژی دارند، فراهم شده است. با این حال، نگرانی‌هایی درباره اثرات درازمدت بر سلامت سگ‌ها و مشکلات بالقوه ناشی از پرورش اینگونه سگ‌ها وجود دارد.

🐶 سگ‌های ضد آلرژی: راه‌حلی برای دوستداران سگ‌ها

برای افرادی که عاشق سگ‌ها هستند اما نمی‌توانند از عطسه، کهیر و اشک‌های watery بستر دوست‌داشتنی‌شان فرار کنند، دانشمندان ممکن است راه‌حلی پشمالو خلق کرده باشند.

محققان از شرکت زیست‌فناوری Kindred Companion Sciences از فناوری ویرایش ژنتیکی CRISPR استفاده کردند تا بیان یک ژن خاص در سگ‌ها را که با آلرژی در انسان‌ها مرتبط است، متوقف کنند. این تحقیق به دو سگ از نژاد بیگل که دو سال پس از تولدشان آلرژن تولید نمی‌کنند، منجر شد. یافته‌های این گروه اخیراً در The CRISPR Journal منتشر شد.

مت ویکر، هم‌بنیان‌گذار و مدیرعامل Kindred، می‌گوید: «امیدواریم این کار به هم سگ‌ها و هم انسان‌ها کمک کند. این یک کاربرد هیجان‌انگیز از فناوری ویرایش ژنی است و پتانسیل زیادی برای درمان مشکلات موجود در حیوانات نیز دارد.»

⚖️ اخلاقیات و پیامدها

اما این کار سوالات اخلاقی در مورد معرفی مشکلات احتمالی سلامت در سگ‌ها برای حل یک نگرانی جزئی در انسان‌ها را به وجود می‌آورد. الئونور رافان، ژنتیک‌دان حیوانات و جراح سابق دامپزشکی در دانشگاه کمبریج که در این مطالعه شرکت نداشت، می‌گوید: «به نظر می‌رسد که این کار ممکن است برای سلامت سگ‌ها مضر باشد—اگر نه این توله‌های خاص، بلکه جمعیت ناشی از آن‌ها—برای اینکه به برخی افراد که یک وضعیت قابل اجتناب دارند، سود برساند.»

🔬 هدف تحقیقات

بعد از یک عمر اجتناب از داشتن سگ به دلیل آلرژی، ویکر تصمیم گرفت با استفاده از CRISPR این آلرژی‌ها را برطرف کند. او Can9 Bioengineering LLC را در سال 2020 تأسیس کرد و سپس به نام Kindred در کارهای تحقیقاتی خود ادامه داد.

هدف او مسدود کردن بیان ژن Canis familiaris allergen 1 (Can f 1) بود که پروتئینی در بزاق، موی و پوست سگ‌ها تولید می‌کند و منجر به آلرژی در بسیاری از افراد می‌شود. این ژن از اواخر دهه 90 به عنوان منبع آلرژی به سگ‌ها شناخته شده، اما محققان هنوز نقش زیستی آن را شناسایی نکرده‌اند.

برای ایجاد این سگ‌ها، ویکر و تیمش فیبروبلاست‌ها را از سلول‌های پوست یک سگ بیگل تولید کردند و سپس با استفاده از CRISPR یک جفت باز به ابتدای ژن اضافه کردند که از بیان پروتئین Can f 1 جلوگیری می‌کند.

🧪 آزمایش‌ها و نتایج

پس از تزریق هسته این سلول‌ها، که حالا ژن ویرایش‌شده Can f 1 را حمل می‌کردند، به تخمک‌ها، جنین‌هایی تولید کردند که سپس در یک سگ مادر جانشین کاشته شدند.

توله‌هایی که حاصل شدند، آلفی و بیلی، در تاریخ 22 سپتامبر 2024 به دنیا آمدند و کپی‌های ژنتیکی هستند، جز اختلاف در ژن Can f 1. بیلی همراه ویکر زندگی می‌کند و آلفی با هم‌بنیان‌گذار Kindred در فلوریدا.

تیم ویکر، بزاق، موی و پوست این دو بیگل را برای وجود پروتئین Can f 1 آزمایش کردند و نتایج را با نمونه‌هایی از بیگل دیگری و همچنین دو سگ که معمولاً ضد آلرژی در نظر گرفته می‌شوند، مقایسه کردند. نمونه‌های آلفی و بیلی هیچ پروتئین Can f 1 را نشان ندادند، در حالی که سه سگ دیگر این پروتئین را داشتند.

🔍 چالش‌ها و آینده

اخیراً، ویکر تجربه آزمایش‌های پوستی با محلول‌های بروکشتن از بزاق و موی یکی از سگ‌های ویرایش‌شده انجام داد. او به تمام نمونه‌ها واکنشی نشان داد، به جز نمونه مربوط به توله ویرایش‌شده. ویکر گفت در زندگی با بیلی هیچ حمله آلرژیکی را تجربه نکرده است.

مطالعه نشان‌دهنده این است که ویرایش ژنتیکی می‌تواند برای مواجهه با آلرژی‌ها و همچنین مشکلات سلامتی در سگ‌ها مانند مشکلات تنفسی و اختلالات ستون فقرات کار کند، مشکلاتی که بسیاری از آن‌ها نتیجه انتخاب‌گری برای ویژگی‌های زیبایی هستند.

تیم همچنان به نظارت بر سلامت و توسعه این حیوانات ادامه می‌دهد و معاینات دامپزشکی از جمله آنالیز ادرار و شمارش کل خون را انجام می‌دهد. تاکنون هیچ نگرانی در این زمینه مشاهده نشده است.

با این حال، رافان تاکید می‌کند که هنوز زود است بگوییم آیا این ویرایش تأثیری بر سلامت بلندمدت سگ‌ها خواهد داشت یا خیر.

قبل از اینکه هر سگ ویرایش‌شده‌ای بتواند به طور تجاری در دسترس باشد، Kindred نیاز به تأیید از سازمان غذا و دارو (FDA) دارد، که موجودات ویرایش‌شده ژنتیکی را مدیریت می‌کند. ویکر گفت که Kindred فرایند تأیید FDA را آغاز کرده است.