基因療法未來有望為貓咪提供長期的避孕措施
目前還沒有能夠對伴侶動物產生永久絕育作用的避孕藥。絕育手術是切除卵巢和子宮的手術,是控制雌性貓不需要的生殖的最廣泛使用的策略。麻省總醫院(MGH) 的研究人員、麻省總醫院(MGH) 的創始成員、麻省總醫院(MGB) 及其合作者首次證明,單劑量的抗苗勒管激素(AMH) 基因療法可以誘導長期避孕,這可能可以在家貓中提供一種安全有效的手術切除替代方法。
該研究發表在最新一期的Nature Communications 上。
在之前的研究中評估AMH(也稱為Müllerian 抑制物質,或MIS)作為保護接受化療的女性卵巢儲備的方法,資深作者David Pépin 博士,麻省總醫院小兒外科研究實驗室副主任,和哈佛醫學院的一位副教授發現,將AMH 水平提高到一定閾值以上會抑制卵泡的生長,從而有效地阻止排卵和受孕。
“AMH 是一種天然存在的非甾體激素,由人類女性和其他哺乳動物的卵巢以及男性的睾丸產生,”本研究的合著者兼兒科外科研究主任帕特里夏·K·多納霍醫學博士說馬薩諸塞州綜合醫院小兒外科服務實驗室和首席榮譽退休教授。
2017 年,Pépin 和他的合作者率先發表了AMH 在囓齒動物中的避孕潛力。
該團隊隨後將注意力轉向了貓科動物。為了提高雌性家貓的AMH 水平,研究人員創建了一種腺相關病毒(AAV) 基因治療載體,其中貓AMH 基因的版本略有改變。使用類似的AAV 載體傳遞各種治療基因的人類療法已被證明是安全有效的,並已獲得FDA 的批准。
“單次注射基因治療載體會導致貓的肌肉產生通常只在卵巢中產生的AMH,並使AMH 的總體水平比正常水平高出約100 倍,”Pépin 說。
研究人員用兩種不同劑量的基因療法治療了六隻母貓,三隻貓作為對照。一隻雄性貓被帶入雌性群落進行兩次為期四個月的交配試驗。研究人員跟踪母貓兩年多,評估治療對生殖激素、卵巢週期和生育能力的影響。
所有對照貓都生下了小貓,但接受基因療法治療的貓都沒有懷孕。抑制卵泡發育和排卵不會影響雌激素等重要激素。在任何接受治療的雌性貓身上都沒有觀察到不良反應,這表明在測試的劑量下,基因療法是安全且耐受性良好的。
“該治療在兩年多的時間裡保持了高AMH 水平,我們相信這些避孕水平將在動物體內持續更長時間,”獸醫Philippe Godin,DVM,博士,共同作者和MGH 研究員說。他補充說,需要對更多的貓進行更多的研究來證實這些有希望的發現。
合作研究團隊包括麻省總醫院、辛辛那提動物園和植物園瀕危野生動物保護與研究中心以及馬薩諸塞大學醫學院Horae 基因治療中心的研究人員,獲得了邁克爾遜動物基金會的資助Foundation,它向科學家提供2500 萬美元的獎金,以開發一種針對貓和狗的一次性非手術絕育方法。該基金會還提供贈款資金以支持可能導致滿足所有獎項標準的實用解決方案的研究。
“社區和伴侶動物的非手術滅菌劑早就應該出現,它將改變動物福利,”邁克爾遜慈善基金會和邁克爾遜發現動物基金會的創始人兼聯合主席、醫學博士Gary K. Michelson 說。“這一突破性發現是我們尋求為寵物主人提供手術切除和絕育的替代方案的一個重要里程碑。”
“這項技術可能有點超前,”Pépin 承認,並指出通過基因療法生產足夠劑量以對數百萬隻貓進行絕育所需的基礎設施尚不存在。“我們的目標是證明使用基因療法可以實現伴侶動物安全有效的永久避孕。 我們希望隨著人類基因療法的興起,生產病毒載體的製造能力提高,在野外提供這種避孕藥來控制無主戶外貓種群將變得可行。”