对肉过敏只能食素? 基因工程技术可以让你放心吃肉
近日,由美国医疗公司研发的基因编辑猪“GalSafe猪”获得美国食品与药物管理局(FDA)的批准,既可食用,又可用来生产医疗产品。科学家通过基因工程技术手段,敲除了在猪细胞表面添加α-半乳糖的蛋白酶,从此,对肉类过敏的人可以放心安全地食用这种基因编辑猪。此外,“GalSafe猪”还可用来生产药物,它的组织和器官还可能潜在地解决接受异种器官移植后患者的免疫排斥问题。
“‘GalSafe猪’获准上市,标志着基因编辑动物首次实现食用和医疗双重用途。”中科院遗传与发育研究所生物学研究中心高级工程师姜韬表示。
已有多种基因编辑动物获准上市
这是FDA继2015年批准基因编辑三文鱼后,再次批准一种基因编辑动物可上市食用。除此之外,美国等国家还批准过哪些基因编辑动物上市?
2009年FDA批准一种价值在千万美元的基因编辑山羊上市,但不是作为食用,而是作为生物反应器,用其乳腺生产一种预防血栓的蛋白质药物。
2014年,FDA批准了一种基因编辑兔子上市,用其生产治疗遗传性血管水肿的药物。
“2015年,可在鸡蛋中制造重组蛋白质药物的基因编辑鸡获得FDA批准,用于治疗无法降解细胞中脂肪的人类遗传疾病,同年,生长速度和饲料回报率明显优于普通大西洋鲑鱼的基因编辑三文鱼成为第一个获得FDA和加拿大相关部门批准食用的基因编辑动物。”姜韬说。
去掉相应基因才能真正防过敏
为什么只有敲除相关基因才能防过敏,通过烹调方式不能避免过敏呢?
“这种过敏性结合物虽然已经经过了胃肠道各种消化酶及胃液、肠液的消化处理,但仍然能够保持必要的结构和足够的数量,因此,最彻底的解决方法是完全去掉相应的基因,也就是用基因组编辑的方法敲除这个基因,让相应的过敏源完全不会出现。”姜韬说。
中国农业大学分子生物学博士汤波解释,α-半乳糖广泛存在于猪、牛、羊等哺乳动物的细胞表面,但在人类和非人灵长类动物的细胞上却没有。一般的烹饪方法并不能让所有α-半乳糖分解。
医用基因编辑动物无法替代
自20世纪80年代初期,第一只基因编辑小鼠降生以来,基因编辑技术发展很快,基因编辑的牛、羊、鱼、昆虫等动物纷纷出现。基因编辑动物打破了从自然繁殖中获取基因的传统遗传学方法,成为生物学发展史上的又一个重要转折点。基因编辑技术将为人类提供有特殊功效的食品和药品。
“GalSafe猪”虽不是首次被批准上市的基因编辑动物,但却是首次获准将用于食用和医疗两种用途的基因编辑动物。
“目前,基因编辑动物用于医用研究的更多一些,主要用于生产重组蛋白药物、人类疾病模型、异种器官供体等。经过基因编辑后的‘GalSafe猪’可用于生产不易产生免疫排斥反应的医用产品,比如从猪身上提取药物、异种移植器官、细胞等产品。”汤波说。
因不含可检测到的α-半乳糖,“GalSafe猪”可能会成为血液稀释剂——肝素等医疗产品的生产原料。“GalSafe猪”的组织和器官还有可能解决异种移植患者的免疫排斥问题。
姜韬指出,不管是食用还是医用,基因编辑动物都有重要价值,而医用更是无法替代的全新用途。
“因为我们的食用动物现在已经实现集约化饲养,成本接近天花板,目前的基因改造可提高饲料回报率、瘦肉率、抗病能力等。而医用,尤其是把特殊基因编辑猪作为异种器官移植的供体,是前所未有的全新领域,一旦成功实现,则可望彻底扭转用于治疗人类器官衰竭导致死亡的器官短缺现状,拯救生命。”姜韬说。
(陈 波)

