دانشمندان اولین گاو تراریخته جهان با توانایی تشکیل شیر حاوی انسولین را به دنیا آورده‌اند_مستطیل زرد

گاو قهوه‌ای بی‌ادعایی از جنوب برزیل گفتن اولین گاو تراریخته را که می‌تواند انسولین حیوانی را در شیر خود تشکیل کند، پیدا کرده است. این پیشرفت که به سرپرستی پژوهشگرانی از دانشگاه ایلینوی اربانا-شمپین و دانشگاه سائو پائولو حاصل شده است، می‌تواند نویدبخش عصری تازه در تشکیل انسولین باشد و روزی افتدارو و هزینه‌های بالای افراد مبتلا به دیابت را از بین ببرد.

مت ویلر، نویسنده مهم مطالعه‌ی تازه منتشرشده در Biotechnology Journal که تشکیل گاو تولیدکننده انسولین را توصیف می‌کند، می‌گوید مادر طبیعت غده پستان را به‌گفتن کارخانه زیاد کارآمد تشکیل پروتئین طراحی کرده است و می‌توان از این سیستم برای تشکیل پروتئینی منفعت گیری کرد که می‌تواند به صدها میلیون نفر در سراسر جهان پشتیبانی کند.

همکاران ویلر در برزیل قطعه‌ای از دی‌ان‌ای انسانی کدکننده پروانسولین (پروتئین پیش‌ساز شکل فعال انسولین) را داخل هسته سلول ده رویان گاو کردند. رویان‌ها در رحم گاوهای معمولی در برزیل کاشته شد و یک گوساله تراریخته متولد شد.

به لطف فناوری‌های به‌روزشده مهندسی ژنتیک، دی‌ان‌ای انسانی برای گفتن در بافت پستان مورد مقصد قرار گرفت (فرایندی که طی آن توالی‌های ژنی خوانده خواهد شد و به محصولات پروتئینی ترجمه خواهد شد). دی‌ان‌ای فقط در بافت پستان گفتن می‌بشود و انسولین انسانی در خون یا دیگر بافت‌های گاو وجود ندارد.

به نقل از وب‌سایت دانشگاه ایلینوی اربانا-شمپین، هنگامی گاو به بلوغ رسید، پژوهشگران تلاش کردند با منفعت گیری از تکنیک‌های استاندارد تلقیح مصنوعی او را باردار کنند، اما موفق نشدند. درعوض آن‌ها با منفعت گیری از هورمون، گاو را وادار به تحریک شیردهی کردند. مقدار شیر تولیدی کمتر از مقدار شیری می بود که در بارداری موفق تشکیل می‌بشود. اگرچه، پروانسولین انسانی و به‌طور شگفت‌انگیزی انسولین در شیر قابل تشخیص می بود. ویلر او گفت: «مقصد ما تشکیل پروانسولین و خالص‌سازی آن برای تشکیل انسولین می بود. اما خود گاو این کار را انجام داد. گاو با نسبت نزدیک به سه به یک، انسولین فعال به پروانسولین تشکیل می‌کند.»

انسولین و پروانسولین که باید برای منفعت گیری استخراج و خالص‌سازی بشود، در حد چند گرم در هر لیتر شیر گفتن شد. اما از آنجایی که شیردهی به پشتیبانی هورمون القا شد و حجم شیر کمتر از حد انتظار می بود، پژوهشگران نمی توانند به‌طور دقیق بگویند در طول شیردهی عادی چه مقدار انسولین تشکیل خواهد شد.

ویلر می‌گوید اگر گاو بتواند یک گرم انسولین در هر لیتر شیر تشکیل کند، با فکر تشکیل ۴۰ تا ۵۰ لیتر شیر در روز، مقدار بسیاری انسولین به دست می‌آید. واحد معمول انسولین برابر ۰٫۰۳۴۷ میلی‌گرم است. این بدان معنی است که هر گرم معادل ۲۸٬۸۱۸ واحد انسولین است. این مقدار فقط برای یک لیتر است. گاو هلشتاین می‌تواند ۵۰ لیتر شیر در روز تشکیل کند.

پژوهشگران تصمیم دارند این گاو را مجدد همانند‌سازی کنند و خوشبین می باشند که در نسل سپس، ازنظر بارداری و چرخه کامل شیردهی به پیروزی بیشتری دست اشکار یابند. درنهایت، آن‌ها امیدوارند گاوهای نر تراریخته‌ای برای جفت‌گیری با ماده‌ها به‌وجود آورند و فرزندان تراریخته‌ای حاصل کنند که بتوانند برای تشکیل گله‌ای با مقصد تشکیل شیر حاوی انسولین منفعت گیری شوند.

ویلر می‌گوید حتی گله‌ای کوچک می‌تواند به شدت از راه حلهای حاضر (باکتری‌ها و مخمرهای تراریخته) برای تشکیل انسولین پیشی بگیرد و به زیرساخت خاص یا تاسیسات زیاد تخصصی نیازی ندارد.

قبل از این که گاوهای تراریخته بتوانند انسولین را برای بیماران دیابتی تامین کنند، به سیستم کارآمدی برای جمع‌آوری و خالص‌سازی محصولات انسولین و این چنین تایید سازمان غذا و دارو نیاز است. اما ویلر مطمعن دارد آن روز فرا می‌رسد. او می‌گوید: «می‌توانم آینده‌ای را تجسم کنم که در آن گله‌ای ۱۰۰ راسی می‌تواند کل انسولین موردنیاز سرزمین را تامین کند.»