基因疗法可能会阻止猫在没有被绝育的情况下怀孕

2023-06-07 14:53:23冷酷的灯泡

有朝一日,对猫进行绝育手术可能会成为过去,取而代之的是一次注射。

基因疗法可能会阻止猫在没有被绝育的情况下怀孕

研究人员在6月6日的《自然通讯》杂志上报告说,对母猫进行的注射基因疗法阻止了它们怀孕。即使在与一只能生育的雄性交配后,也没有一只能生下一窝小猫。如果该策略在进一步测试中站得住脚,则可以提供一种更有效的方法来控制全球数亿只野猫。

“我们喜欢家猫,但它们是环境中的杀手,”辛辛那提动物园和植物园的保护生物学家BillSwanson说。每年,在世界各地自由漫游的猫科动物可能会杀死数十亿只鸟类和小型哺乳动物(SN:1/29/13)。对野猫和宠物猫进行绝育有助于控制猫科动物的数量及其伤亡。

实验性基因疗法的目标是抗苗勒管激素,也称为苗勒管抑制物质,一种有助于胎儿性器官发育的蛋白质。注射后,一种经过修饰的病毒将产生这种激素的基因引入猫的细胞中。然后,细胞会产生比正常情况更多的抗米勒管激素。高水平的蛋白质可能会阻止猫的卵巢通过保持卵泡(容纳和释放卵子的结构)处于休眠状态来释放卵子。

在这项新研究中,Swanson及其同事用基因疗法治疗了六只母猫。三人接受了高剂量,另外三人接受了较低剂量。另外三只对照猫得到了安慰剂。没有任何严重的副作用。

在两个为期四个月的试验中,该团队将所有九只猫和一只能生育的公猫放在一起。一项试验在治疗后八个月进行;第二次是另一名男性,发生在注射后将近两年。在这两项试验中,对照组猫仅在与雄性交配一次后就产下了幼崽。但是,尽管其中两只与雄性交配,六只经过治疗的猫都没有怀孕。

未参与这项研究的盖恩斯维尔佛罗里达大学兽医JulieLevy说,这项概念验证研究是“第一个真正希望我们可以做一些除了给猫绝育以外的事情的迹象”。单剂量注射特别有希望控制野生种群,无需将野生猫带到诊所进行手术或多次诱捕动物以进行多次注射。

从长远来看,过去的手术替代方法(例如疫苗)被证明是无效的。疫苗教会身体攻击外来入侵者。设计一种针对脑垂体的避孕疫苗非常困难,脑垂体会释放激发排卵的激素。“你的整个免疫系统都经过调整,知道什么是你,它不应该攻击,什么是外来的,它应该攻击,”Levy说。当免疫反应学会攻击身体本身时,疾病就会发展。

许多研究人员试图开发各种疫苗作为猫的避孕药,但“我们放弃了,”利维说。

实验性基因疗法可能是一种更好的方法,因为它不依赖免疫系统,而是制造更多身体已有的东西,因此理想情况下免疫系统根本不会参与。

麻省总医院和哈佛医学院的生殖生物学家DavidPépin说,更重要的是,该基因被传递到肌肉细胞。在那里,细胞使用小的圆形DNA串制造激素。这些字符串漂浮在细胞周围,并没有插入细胞的使用说明书中,DNA位于细胞核内。因为肌肉细胞通常不会死亡,所以DNA可以终生存在。

Pépin说,这项研究在两年后报告了结果,但迄今为止,该团队已经跟踪这些猫超过四年了。因为基因疗法可以在包括人在内的其他动物身上持续终生,所以在适当的剂量下,猫可​​能也会如此。

在这项研究中,两只接受治疗的猫与雄性交配。一只交配了九次,但仍然没有怀孕。放大所有猫的荷尔蒙显示,接受治疗的雌性没有排卵,但与繁殖和发情有关的其他激素——也称为发情,母猫准备交配的时间——保持完好。

从未与雄性交配过的四只经过治疗的猫的雌激素水平出现峰值,这是发情的迹象之一。但斯旺森指出,根据猫的行为,你永远不会猜到这一点。雌性不允许雄性繁殖,这表明这些雌性没有发情。

他说,如果雌性处于发情期,雄性追求准备好繁殖的雌性会非常执着。雄性会变得焦躁不安,无休止地跟随雌性,如果他认为有可能繁殖,就会试图骑上她。“这就像侏罗纪公园里的迅猛龙测试围栏。他们一直在测试这些猫是否处于发情期。”

Levy说,正是这种令人讨厌的行为让人们不想在他们的社区里养猫。对她来说,理想的猫避孕方法是防止雌性允许任何雄性与它们交配。希望这会阻止可育的、破坏性的雄性在追逐因基因治疗而变得不育的雌性时咆哮、喷尿以标记领地和与其他雄性战斗。

如果得到美国食品和药物管理局和世界各地类似机构的批准,这种治疗方法还需要数年时间才能进入审查办公室。Swanson、Pépin和同事们仍在调整基因和传递方法,探索如何使其尽可能有效并具有成本效益。还需要对更多猫进行临床研究,以验证注射的安全性和有效性。

不过,“这是一种真正不同的避孕方式,”Pépin说。而抗米勒管激素在动物中很常见,因此有可能扩展到其他入侵物种。Pépin和其他人甚至正在探索利用人体激素作为非永久性避孕方式的方法(SN:8/22/17)。还有很多东西要学,“但我认为这里有一个很好的机会。”

推荐阅读

阅读排行