هل يمكن أن يكون حليب البقر العلاج الجديد لمرض السكري؟
تمكن باحثون من تعديل بقرة بنية وراثيا في البرازيل لإنتاج الأنسولين البشري في حليبها، وهو ما يمثل طفرة في أبحاث علاج مرض السكري.
يمكن أن يؤدي هذا الإنجاز المبتكر إلى علاج مرض السكري بشكل أكثر سهولة وبأسعار معقولة، وربما يساعد في تخفيف مشكلات ندرة الأنسولين بالإضافة إلى الأعباء المالية المرتبطة بالعلاج.
“لقد صممت الطبيعة الأم الغدة الثديية كمصنع لإنتاج البروتين بكفاءة حقيقية. وقال المؤلف الرئيسي للدراسة مات ويلر، الأستاذ في قسم علوم الحيوان بجامعة إلينوي، في بيان: “يمكننا الاستفادة من هذا النظام لإنتاج بروتين يمكن أن يساعد مئات الملايين من الأشخاص في جميع أنحاء العالم”.
واستخدمت الدراسة، التي نشرت في مجلة التكنولوجيا الحيوية، تقنيات الهندسة الوراثية لدمج جزء من الحمض النووي البشري الذي ينتج البرونسولين في أجنة الأبقار.
وتأكد باحثون من جامعة إلينوي أوربانا شامبين وجامعة ساو باولو من أن السلائف البشرية للأنسولين لن تكون نشطة إلا في أنسجة ثدي الأبقار، مما يمنع أي أنسولين من دخول مجرى الدم وينتج فقط في حليبها.
وأوضح ويلر: “في الأيام الخوالي، اعتدنا أن ندخل الحمض النووي ونأمل أن يتم التعبير عنه حيث نريده”. “يمكننا أن نكون أكثر استراتيجية واستهدافًا هذه الأيام. إن استخدام بنية الحمض النووي الخاصة بأنسجة الثدي يعني عدم وجود أنسولين بشري منتشر في دم البقرة أو الأنسجة الأخرى. كما أنه يستفيد من قدرات الغدة الثديية على إنتاج كميات كبيرة من البروتين.
بعد أن وصلت البقرة المعدلة وراثيا إلى مرحلة النضج، كان الحليب الذي أنتجته يحتوي على كل من طليعة الأنسولين والأنسولين نفسه – وهو إنجاز “سحري” حيث توقع الباحثون أن تنتج البقرة فقط طليعة الأنسولين ثم تنقيه خارجيا إلى أنسولين.
ومع ذلك، تقوم الغدد الثديية بمعالجة الأنسولين إلى أنسولين نشط من تلقاء نفسها.
“كان هدفنا هو إنتاج طليعة الأنسولين، وتنقيته إلى أنسولين، والبدء من هناك. لكن البقرة قامت بمعالجتها بنفسها. وقال ويلر: “إنها تنتج حوالي ثلاثة إلى واحد من الأنسولين النشط بيولوجيًا إلى الأنسولين”. “الغدة الثديية شيء سحري.”
في حين أن الباحثين لا يستطيعون تحديد كمية الأنسولين بالضبط التي سيتم إنتاجها في فترة الرضاعة النموذجية، أوضح ويلر أنه إذا تمكنت البقرة من إنتاج جرام واحد من الأنسولين لكل لتر من الحليب، وتنتج البقرة 40 إلى 50 لترًا يوميًا، فهذه كمية رائعة. من الأنسولين – خاصة إذا كانت الوحدة النموذجية للأنسولين هي 0.0347 ملليجرام فقط.
وقال “وهذا يعني أن كل جرام يعادل 28818 وحدة من الأنسولين”. «وهذا لتر واحد فقط؛ يمكن لـ Holsteins إنتاج 50 لترًا يوميًا. يمكنك القيام بالحسابات.”
ويأمل الباحثون في مواصلة تحسين أسلوبهم من خلال إعادة الاستنساخ وتحسين عملية الرضاعة، بهدف إنشاء قطيع من هذه الأبقار المعدلة وراثيا التي يمكن أن تفوق إنتاج الأنسولين الحالي دون الحاجة إلى مرافق عالية التقنية.
وقال ويلر: “فيما يتعلق بإنتاج الأنسولين بكميات كبيرة في الحليب، فأنت بحاجة إلى مرافق متخصصة ذات حالة صحية عالية للماشية، ولكن هذا ليس شيئًا خارجًا عن المألوف بالنسبة لصناعة الألبان الراسخة لدينا”. “نحن نعرف ما نفعله مع الأبقار.”
وأضاف: “أستطيع أن أرى مستقبلاً حيث يمكن لقطيع مكون من 100 رأس، أي ما يعادل مصنع ألبان صغير في إلينوي أو ويسكونسن، أن ينتج كل الأنسولين الذي تحتاجه البلاد”. “وقطيع أكبر؟ يمكنك توفير إمدادات العالم كله في عام واحد.
