最近的一项研究表明,转基因奶牛可以潜在地增加胰岛素的产生,为解决胰岛素稀缺性和降低治疗成本提供了新的途径糖尿病全球患者。
转基因母牛产生胰岛素
在伊利诺伊大学Urbana-Champaign和圣保罗大学的研究人员的带领下,这种发展为胰岛素生产的新方法提供了见解。
糖尿病是一种慢性疾病,其特征是胰岛素产生不足或无效地使用胰岛素,会影响全球数百万。尽管有些人可以通过改变生活方式或口服药物来管理病情,但其他人,尤其是1型糖尿病患者,依靠可注射的胰岛素来生存。
但是,对于许多人来说,获得胰岛素的机会仍然是一个挑战,尤其是在低收入和中等收入国家,成本和可用性问题普遍存在。
该研究展示了能够在其牛奶中产生人类胰岛素的转基因母牛的发展。伊利诺伊大学Urbana-Champaign动物科学系教授马特·惠勒(Matt Wheeler)强调了利用乳腺的先天蛋白质生产能力来解决胰岛素短缺的重要性。
该基因改良的牛设计,专门在乳腺组织中表达人促蛋白,证明了利用自然效率产生重要医学蛋白的可行性。
将人DNA促硫素插入牛胚胎
该过程涉及将促硫素编码的人DNA插入牛胚胎中,然后将其植入替代母牛。虽然初始泌乳产生的牛奶数量少于预期的牛奶,但都检测到促蛋白质和胰岛素 - 这证明了牛的显着处理蛋白质的能力。
尽管遇到了挑战,但研究人员仍然对子孙后代产生胰岛素的潜力更加乐观。
“在过去,我们曾经只猛击DNA,并希望它能在您想要的地方表达出来。”在一份声明中说。
“如今,我们可以更具战略意义和针对性。使用针对乳腺组织的DNA构造意味着牛的血液或组织中没有人类胰岛素循环。它也利用了乳腺产生大量蛋白质的能力。”
展望未来,该团队设想建立由转基因母牛和公牛组成的专门建造的牛群,能够满足全球胰岛素需求。
有了正确的基础设施和法规批准,转基因母牛可以作为现有胰岛素生产方法的可行替代品,提供可伸缩性和成本效益。
惠勒(Wheeler)设想了一个未来,即使是适度的牛群也可以产生足够的胰岛素来满足国家需求,而较大的牛群也可以在一年内满足世界的需求。
尽管转基因母牛革命性胰岛素产量的前景具有前景,但面临重大挑战。扩大生产,确保产品安全性和纯度以及获得监管批准是至关重要的步骤,在转基因胰岛素广泛使用之前必须解决。
惠勒说:“我们的目标是制作促硫素,将其净化为胰岛素,然后从那里去。但是牛基本上是自己处理的。她使大约三到一种具有生物活跃的胰岛素来促蛋白。” “乳腺是一件神奇的事情。”
该研究的结果是出版在《生物技术杂志》中。