據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅在美國(guó)就有約 3000-8000 萬(wàn)只流浪貓，這些流浪貓生活在城市角落并可能***終在動(dòng)物收容所面臨安樂死。人工手術(shù)切除雌貓卵巢和子宮（絕育手術(shù)）是控制雌貓不必要殖廣泛使用的策略，也被認(rèn)為是人道地減少流浪貓數(shù)量的主要手段。目前，還沒有能夠使包括貓?jiān)趦?nèi)的動(dòng)物能夠***絕育的避孕藥物。由辛辛那提動(dòng)植物園瀕危野生動(dòng)物保護(hù)與研究中心（CREW）、麻省總醫(yī)院（MGH）和 Horae 基因治療中心的科學(xué)家組成的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種非手術(shù)絕育替代方法，單次抗繆勒管激素（AMH）基因治療可以使雌貓實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期避孕，基于長(zhǎng)達(dá)兩年的動(dòng)物試驗(yàn)驗(yàn)證了這種基因療法的有效性和安全性。

目前，這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)已經(jīng)以“Durable contraception in the female domestic cat using viral-vectored delivery of a feline anti-Müllerian hormone transgene”為題發(fā)表在 Nature Communications 上。

“傳統(tǒng)的‘誘捕、絕育、放生’模式很難大規(guī)模實(shí)現(xiàn)，因?yàn)榻^育手術(shù)需要對(duì)動(dòng)物進(jìn)行全身麻醉、設(shè)備齊全的手術(shù)設(shè)施，以及比目前更多的獸醫(yī)資源。這項(xiàng)研究代表了一個(gè)重要的里程碑，即可以通過人道方式減少流浪貓的數(shù)量。”該論文共同通訊作者、CREW 動(dòng)物研究主任 Bill Swanson 博士表示。

CREW 成立于 1991 年，是全球同類機(jī)構(gòu)中***致力于動(dòng)物和植物保護(hù)研究的機(jī)構(gòu)，專注于“用科學(xué)拯救物種”。CREW 憑借拯救瀕危犀牛、小型貓科動(dòng)物、北極熊以及特殊植物四個(gè)標(biāo)志性項(xiàng)目的成就而聞名于世，此外，CREW 還對(duì)其他一些物種開展了大量涉及多種學(xué)科和機(jī)構(gòu)合作的研究工作，以期擴(kuò)大人類對(duì)物種生物學(xué)的理解和更好地保護(hù)野生動(dòng)物。

作為 CREW 的動(dòng)物研究主任，Bill Swanson 自 1997 年以來便開始擔(dān)任該職位，他負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)多學(xué)科研究項(xiàng)目以保護(hù)瀕危動(dòng)物物種，以及開發(fā)用于拯救瀕危小型貓科動(dòng)物的繁殖技術(shù)，被認(rèn)為是全球開發(fā)動(dòng)物繁殖技術(shù)的***專家之一。

01 一次治療可使雌貓避孕兩年以上且無副作用

這項(xiàng)研究的起源可以追溯至十多年前，而當(dāng)時(shí)的目的也并非是用于貓的避孕。

彼時(shí)，該論文共同通訊作者、麻省總醫(yī)院研究員 David Pépin 博士正在研究抗繆勒氏管激素（AMH）對(duì)卵巢的影響，并試圖開發(fā)一種治療卵巢癌癥的新型基因療法。

抗繆勒管激素（AMH），又稱繆勒管抑制物，是一種由二硫鍵連接兩個(gè)完全相同的 72KD 單體形成的二聚體糖蛋白。相比較其他傳統(tǒng)的生物學(xué)指標(biāo)，AMH 在評(píng)估卵巢儲(chǔ)備方面具有較大優(yōu)勢(shì)，是卵巢衰老更為精準(zhǔn)的生物標(biāo)志物。通常而言，AMH 數(shù)值越高代表卵子存量越多，而數(shù)值越低則說明卵巢功能越差。

“我們發(fā)現(xiàn)，如果體內(nèi) AMH 水平很高會(huì)抑制卵巢功能，隨后，這成為了我近十多年來一直在研究的課題，AMH 是如何抑制卵巢的？能把它開發(fā)成為避孕藥物嗎？”David Pépin 回憶道?！半m然能夠長(zhǎng)期絕育的基因療法可能對(duì)于人類沒有太大的吸引力，但它似乎是控制某些動(dòng)物繁衍的好方法。”他指出。

通常而言，讓雌貓避孕的傳統(tǒng)手段是在它們約五個(gè)月大時(shí)通過絕育手術(shù)切除子宮和卵巢。對(duì)于寵物貓而言，絕育手術(shù)的成本并不算太高，然而這種手術(shù)難以應(yīng)對(duì)數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的流浪貓。因此，動(dòng)物福利組織呼吁能夠開發(fā)出易于操作的非手術(shù)長(zhǎng)期避孕藥物。

于是，David Pépin 向 Michelson Found Animals 基金會(huì)申請(qǐng)資金用于動(dòng)物避孕藥物的研究開發(fā)。

該基金會(huì)是一家投資于非手術(shù)動(dòng)物避孕藥物研究的非營(yíng)利組織，Bill Swanson 擔(dān)任該組織的董事會(huì)成員?！斑@對(duì)我們來說似乎是一種很好的‘紐帶’，因?yàn)樗枰粋€(gè)熟悉貓科動(dòng)物繁殖的人，憑借他在基因治療和 AMH 領(lǐng)域的***知識(shí)，我們攜手開展研究?！彼f道。

▲圖｜對(duì)貓進(jìn)行基因治療研究的時(shí)間表和安全性

在這項(xiàng)研究中，他們利用編碼貓 AMH 的基因序列設(shè)計(jì)了一種腺相關(guān)病毒載體（AAV9），然后將其注射到三組（低劑量組、高劑量組和空白對(duì)照組）成年雌貓的大腿肌肉中，肌肉細(xì)胞表達(dá) AMH，然后通過體內(nèi)循環(huán)***終進(jìn)入卵巢。

之所以選擇肌肉細(xì)胞，“首先，AAV9 可以很容易地滲透到肌肉細(xì)胞中，更為重要的是，肌肉細(xì)胞所持續(xù)分泌的時(shí)間較長(zhǎng)。肌肉細(xì)胞不會(huì)增殖、***或死亡，而且會(huì)隨著時(shí)間的推移得到修復(fù)，因此激素會(huì)不斷分泌到血液中?！彼忉屨f。

隨著時(shí)間的推移，他們對(duì)貓的血液進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)實(shí)際情況與他們?cè)O(shè)想的一樣：參與這項(xiàng)研究的低劑量組和高劑量組的雌貓?jiān)跒槠趦赡甑脑囼?yàn)中 AMH 血清濃度水平都保持在目標(biāo)閾值之上。

DNA提取是分析農(nóng)作物分子生物學(xué)性狀的重要步驟，現(xiàn)階段，常用的DNA提取技術(shù)有磁珠法和離心柱法，使用磁珠進(jìn)行農(nóng)作物的DNA提取，可以實(shí)現(xiàn)高通量、自動(dòng)化的操作。由于磁珠對(duì)核酸的吸附靈敏度高，只需要少量的葉片或其他組織即可得到高得率、高純度的DNA。吉恩特生物采用自主研發(fā)生產(chǎn)的納米生物磁珠和磁珠法DNA提取試劑盒，可以從各種類型的農(nóng)作物中提取高質(zhì)量的核酸，配合核酸提取儀，可以達(dá)到快速自動(dòng)化提取的目的。