بزغاله‌های ‌تراریخته‌ متولد‌ شدند

پرورش دهندگان دام و طیور سال‌هاست سعی می‌کنند حیواناتی را پرورش دهند که بتوانند محصولات نهایی با کیفیت‌تر و ارزان‌تری تولید کنند. این افراد مدت‌ها از روش‌های سنتی اصلاح نژاد استفاده می‌کرده‌اند، اما امروزه فناوری ژنتیک راه‌های جدیدی به روی ایشان گشوده است.

مباحث درباره موجودات تراریخته (یا موجواتی که از نظر ژنتیکی به طور مصنوعی دستکاری شده‌اند)‌ از اواسط دهه 80 میلادی و با تولید فرآورده‌های پزشکی مانند انسولین و محصولات کشاورزی تراریخته مانند گوجه‌فرنگی آغاز شد. ابداع روش‌های نوین مهندسی ژنتیک افق‌های جدیدی را فراروی پژوهشگران علوم‌زیستی گشوده است تا با شناسایی دقیق ژن‌ها و محل آنها تغییرات مورد نظر در ساختار ژنتیکی موجودات زنده را با دقت بیشتری اعمال کنند.

تولید اولین حیوانات تراریخته به سال 1985 برمی‌گردد که تاکنون تغییرات اساسی در روش‌های ایجاد گونه‌های تراریخته صورت گرفته است. یکی از جنبه‌های نوین این زیست فناوری کاربرد حیوانات تغییر یافته به طور ژنتیکی یا تراریخته درتولید محصولات جدید است. در راستای برآورد این هدف، دانشمندان به شیوه‌های گوناگون سعی در تولید حیوانات تراریخته کرده‌اند.

بازده سیستم‌های دامپروری در کشورهای در حال توسعه پایین است و بیماری‌ها نیز از عواملی هستند که کارایی تولید دردامپروری را کاهش می‌دهند. استفاده از داروها و واکسن‌ها برای مبارزه با بیماری‌ها علاوه بر تاثیرات سوئی که برخود حیوان می‌گذارد و باعث ایجاد مقاومت نسبت به بسیاری از درمان‌های دارویی می‌شود، سبب تجمع برخی ترکیبات آلی تشکیل دهنده دارو درمحصولات تولیدی مانند گوشت، شیر و تخم‌مرغ می‌شود که مصرف آنها می‌تواند عوارضی را برای مصرف‌کنندگان در پی داشته باشد.

البته مخالفان کاربرد محصولات تراریخته بر این عقیدهاند که تغییرات حاصل از دست ورزی‌های ژنتیکی تصادفی بوده و ممکن است خطرات ناشناخته و غیرقابل پیش‌بینی را به همراه داشته باشند. از طرف دیگر موافقان استفاده از این فناوری آن را تکنیکی دقیق و جنبه‌ای نوین از روش‌های متداول اصلاح نژادی می‌دانند و مدعی‌اند خطرات احتمالی ناشی از به کارگیری این محصولات در مقایسه با محصولات اصلاح شده با روش‌های مرسوم به هیچ عنوان بیشتر نیست و دلیلی ندارد بشر از منافع چنین فناوری‌های سودمندی بهره نبرد. در حال حاضر تلاش پژوهشگران بر این است که بتوانند روش‌های ایجاد دام‌های تراریخته را به سمتی سوق دهند که بتوان دام‌هایی با صفات مطلوب تولید کرد، ولی تاکنون کاربرد تجاری این فناوری در عرصه اصلاح دام به وقوع نپیوسته است.

گفتنی است امروزه این بحث‌ها از حوزه علوم کشاورزی و زیست‌فناوری نیز پا را فراتر گذاشته و به عرصه‌های علوم محیطی، اقتصادی و حتی سیاست نیز کشیده شده است.

دستیابی به فناوری جدید

به دنبال تولید موفقیت آمیز بره حاصل از روش همزمان بلوغ آزمایشگاهی تخمک و لقاح خارج رحمی ‌(رویانی) و همچنین گوسفند شبیه سازی شده (رویانا) در مهرماه 1385 ، پژوهشکده رویان بر آن شد تا در عرصه‌های فراتر و در عین حال کاربردی‌تری که دستیابی به فناوری همانندسازی به عنوان پیش زمینه آنها محسوب می‌شود، گام بردارد.

تجربه استفاده از فناوری لقاح خارج از رحمی ‌در کشور چین در حال حاضر به انجام رسیده و به صورت کاملا محسوسی، فرآیند دامپروری در این کشور را متحول کرده است که تولید دام‌هایی با توانایی فیزیکی بیشتر، نتیجه این اصلاح نژاد بوده که با کمک تلقیح مصنوعی به دست آمده‌اند.

دکتر نصراصفهانی، رئیس پایگاه تحقیقاتی رویان در اصفهان در همان زمان گفته بود که طرح تولید حیوانات تراریخته شامل 6 مرحله شناسایی، استخراج و تولید انبوه ژن مولد دارویTPA از سلول‌های انسان، ساخت واریانت این دارو از طریق فرآیندهای پیچیده مهندسی ژنتیک، طراحی و انتقال ژن TPA به درون حامل مناسب برای تولید رده سلول‌های تراریخت حیوانی، خالص سازی چندین رده از سلول‌های حاوی ژنTPA در گاو، تحقق روش نوین شبیه‌سازی برای تولید بهینه جنین‌های تراریخته و انتقال رده جنین‌های تراریخته حاوی ژنTPA به دام‌های گیرنده است. با این‌حال طرح تولید گاو تراریخته به دلیل نارسایی جفت و مرگ گوساله‌ها با شکست مواجه شد.

تولید داروهایی با ارزش حیاتی

دارویTPA بهترین داروی درمان و پیشگیری سکته قلبی است که با تحقق این فناوری در کشور می‌توان به هدف نهایی تولید فراوان و ارزان قیمت داروهای پروتئینی خاص از طریق فرآورده شیر دام‌های تراریخته نزدیک شد.

دکتر نصر اصفهانی در گفتگو با جام‌جم تاکید کرد: این پروتئین برای بیمارانی که سکته کرده‌اند و از دارویی مشابه ساختار درونی این پروتئین استفاده می‌کنند، کاربرد دارد. اگر این دارو بموقع یعنی حداکثر یک یا 2 ساعت پس از سکته قلبی یا مغزی به بیمار تزریق شود وی را از خطر مرگ بر اثر انسداد عروق نجات خواهد داد.

جالب است بدانید قیمت وارداتی هر شیشه (ویال)‌ از این دارو 3 میلیون تومان است و به همین دلیل نمی‌تواند براحتی در دست مردم جهان سوم قرار بگیرد، در حالی‌که از طریق حیوانات تراریخته می‌توان این ماده در داخل کشور تولید کرد. در واقع با دستیابی به فناوری تولید حیوانات تراریخت می‌توان هر داروی پروتئینی و نوترکیب را مانند هورمون رشد یا انسولین تولید کرد.

نخستین بزهای‌ حاصل از لقاح آزمایشگاهی

سال گذشته بود که محققان پژوهشکده رویان در راستای دستیابی به دانش تولید حیوانات تراریخته با توانایی تولید پروتئین‌ها و داروها در شیر، در گامی ‌تازه موفق به تولید نخستین بزغاله‌های حاصل از بلوغ آزمایشگاهی تخمک و لقاح خارج رحمی ‌در ایران شدند. نخستین بزهای حاصل از بلوغ آزمایشگاهی تخمک و لقاح خارج رحمی ‌که دو قلو بودند، در مهر سال گذشته در پژوهشکده رویان جهاد دانشگاهی با زایمان طبیعی به دنیا آمدند که البته مدت زیادی زنده نماندند.

این طرح طی 3 مرحله ، شامل تولید حیوان (IVM-IVF) ، حیوان شبیه‌سازی شده و سرانجام حیوان تراریخته قابل انجام است. این طرح بزرگ روی گاو و بز شروع شد و پس از موفقیت در تولید گوسفند (IVM-IVF) و شبیه‌سازی شده، گاو (IVM-IVF) و اولین بز حاصل این روش به دنیا آمد.

در صورت موفقیت مرحله اول این طرح، گام بعدی رسیدن به بز شبیه سازی شده و مرحله آخر تولید بز تراریخته است و با توجه به توانمندی‌های پژوهشکده رویان جهاد دانشگاهی در زمینه‌های دیگر علم جنین‌شناسی بویژه توانایی فریز اسپرم، تخمک و جنین‌های چند سلولی، با کمک این فناوری می‌توان در دامپروری و همچنین حیات وحش برای حفظ و تکثیر نسل گونه‌های ارزشمند و همچنین اصلاح نژاد و ایجاد گونه‌هایی با ویژگی‌های وراثتی خاص، اقدامات موثری انجام داد.

بزغاله‌های چهار قلو

پژوهشکده رویان جهاد دانشگاهی با اعلام تولد بزهای چهار قلو حاصل از لقاح آزمایشگاهی در این مرکز در آستانه نوروز امسال، موفقیت خود را در راستای تولید دام‌هایی با قابلیت تولید داروهای تراریخته تثبیت کرد. با تولد این بزها، یک مرحله از 3 مرحله تولد بزهای تراریخته با موفقیت برداشته شده است و انتظار می‌رود‌ محققان رویان طی یک سال آتی بتوانند شاهد تولید بزهای شبیه‌سازی شده بوده و شبیه‌سازی تراریخته را تولید کنند.

دکتر نصر اصفهانی درباره بزغاله‌های حاصل از لقاح آزمایشگاهی (IVF) به دنیا آمده گفت: این 4 بزغاله‌ حاصل از لقاح آزمایشگاهی بوده که تخمک‌های کشتارگاهی با اسپرم‌های بز نر مجاور شده که حاصل آن در 6 جنین انتقال داده شده است. در نهایت 5 جنین حاصل شده که یکی به علت گنجایش کم رحم کوچک مانده و 4 جنین باقیمانده با رشد کامل به دنیا آمده‌اند. برای دستیابی به حیوانات تراریخته و شبیه‌سازی شده ابتدا تولید جنین نیاز بوده تا در آزمایشگاه بخوبی کشت داده شود و دومین مرحله ایجاد حاملگی است تا مراحل اولیه‌ رشد جنین حاصل از شبیه‌سازی صورت گیرد.‌ در حال حاضر با کسب موفقیت جنین‌های حاصل از لقاح آ‌زمایشگاهی، جنین‌های شبیه‌سازی شده نیز تولید شده است تا در آینده نزدیک شاهد تولید بزهای شبیه‌سازی شده و شبیه‌سازی تراریخته نیز باشیم؛ بعلاوه هدف نهایی ما پس از موفقیت در تولید حیوانات شبیه‌سازی شده ،دستکاری ژنتیکی در سلول‌های این حیوانات برای تولید پروتئین‌های مورد نظرمان در شیر آنهاست که در اولین گام تولید پروتئینTPA در شیر بز است.

با این که دارویTPA در حال حاضر بهترین داروی درمان و نیز پیشگیری سکته قلبی محسوب می‌شود به علت قیمت فوق‌العاده بالا، استفاده عمومی ‌آن امکان‌پذیر نیست که امیدواریم با اجرای این طرح، کشور را یک گام دیگر به هدف نهایی تولید فراوان و ارزان قیمت این دارو و دیگر داروهای پروتئینی خاص از طریق شیر دام‌های تراریخته نزدیک کنیم.

خوشبختانه تاکنون حدود 50 درصد کار با موفقیت پیش رفته است و امیدواریم طی یک سال آینده شاهد تولد نخستین بزهای تراریخته با قابلیت تولید دارویTPA در کشور باشیم.

بدین ترتیب باید منتظر گام بعدی رویان در تکمیل این فرآیند بود.

پونه شیرازی