Kindred Companion Sciences 的研究人員採用了一套結合 CRISPR-Cas9 基因編輯與體細胞核轉殖(SCNT,即複製桃莉羊所用的技術)的兩階段流程 。
步驟 1:在細胞中進行 CRISPR 編輯。 科學家從一隻雌性米格魯胎兒身上取得皮膚細胞(纖維母細胞),並使用 CRISPR-Cas9 在 Can f 1 基因的第一個外顯子中導入一個單一鹼基的插入。此舉導致移碼突變,從根本上完全阻止了 Can f 1 蛋白的生成 。
步驟 2:體細胞核轉殖(複製)。 經過編輯的細胞核被植入去除細胞核的犬卵細胞中。在 25 個帶有 Can f 1 基因剔除的胚胎中,有兩個在一隻代理孕母犬體內成功發育至足月,並於 2024 年 9 月誕生了兩隻基因完全相同的雌性米格魯幼犬——Bailey 與 Alfie 。
這項成果是首次成功創造出具有目標性 Can f 1 基因剔除的犬隻,並發表於經同儕審核的 《The CRISPR Journal》 期刊上 。
多項實驗室分析確認了基因修飾已徹底消除過敏原:
Can f 1 是主要的犬類過敏原,約占人類狗毛過敏反應的 60% 至 70%。然而,犬隻至少還會產生其他六種已知的過敏原(Can f 2 至 Can f 7)。對非 Can f 1 過敏原過敏的人仍然會產生反應,專家也提醒,沒有任何狗能真正達到 100% 的低過敏性 。
美國食品藥物管理局(FDA)將基因編輯動物歸類為「有意基因改造(IGAs)」,並採用基於風險的框架進行監管 。Kindred 公司 尚未取得 FDA 的上市許可,該機構需要評估動物本身以及基因編輯的安全性後,才能允許其上市銷售 。該公司已開始與 FDA 進行初步討論,但目前尚未有任何正式申請獲得批准。
目前世界上僅有這兩隻狗,而且牠們才剛滿兩歲。專家指出,敲除 Can f 1 基因的長期健康影響仍是未知數——該蛋白在狗體內的正常生物學功能尚未被完全釐清 。Kindred 的創辦人表示,根據小鼠實驗的結果,他有信心認為刪除該基因不會造成嚴重後果,但仍需在狗的完整生命週期中排除可能存在的脫靶效應 。
多數專家估計,在無過敏原的基因編輯犬能公開販售之前,還需要 再花費數年(可能 5 到 10 年)的時間進行進一步的安全性研究、FDA 審查以及育種規模化 。Kindred 公司本身也表示,目前尚無任何商業化上市日期可以宣布 。