对于人类而言,ATP7A突变数量增加也有可能增强其保护作用,有助于解释一些严重疾病的可变性。之前一些小型研究并未发现任何ATP7A突变影响威尔逊氏病患者病情发展,但是很明显需要进行更多的研究。
“肝脏积累大量铜元素,可能导致肝硬化。”
研究表明,体内铜元素过多的拉布拉多犬和人类存在许多共同点,除了相同基因发生突变,还将出现相同症状——肝脏积累大量铜元素,这可能导致肝硬化。但是铜元素积累也存在着差异,在人类患者中,铜元素不仅在肝脏中积累,还会在眼睛和大脑中积累。
另一个潜在重要区别是饮食可以发挥重要作用,对于拉布拉多猎犬,低铜、低锌食物有时可使宠物狗消除对螯合疗法的需要,螯合疗法是一种医学治疗方法,可以从身体中去除重金属。对于威尔逊氏病患者,改变饮食习惯对于消除体内铜元素并没有太大帮助,但是它可以帮助与体内铜储存相关的患者。很可能拉布拉多犬体内存在更多铜元素处理过程中的基因修改,这可能有助于我们识别人类更多致病因素和基因更改,这将潜在形成更有效的治疗方案。
对狗进行实验研究,将有助于铜元素失调症患者(人类和犬类变种),他们(它们)似乎没有已知的蛋白质突变。很可能在狗的品种中,科学家还没有进行全面检查,研究人员可以识别更多的致病突变和基因修改因子。即使是我们已研究过的犬类品种,仍有许多未解之谜。例如:虽然COMMD1基因缺失可以解释大多数贝得灵顿厚毛犬的铜中毒病例,但是出现该病症的一些贝得灵顿厚毛犬却没有出现COMMD1基因缺失,这意味着它们的病因可能涉及到其它因素。
除了帮助我们发现可能导致人类疾病的基因,狗还可以作为一种“模型生物体”,帮助解释特定基因如何导致疾病,以及为人类和动物研发一种有效治疗方案。在进化时间尺度上,人类与老鼠的关系比狗更密切,但是老鼠的寿命更短,繁殖速度也更快,它们的基因进化速度也更快,因此它们的基因实际上与我们的基因组相比,不如狗的基因组更加相似。由于狗的体型较大,寿命更长,所处的生活环境与人类相似,所以它们的疾病发展进程和治疗反应往往更符合人类。
这并不是一条单行线:通过更好地掌握这些疾病的相似之处,对狗的治疗也可能得到改善。即使潜在不同的原因,症状相似的疾病通常对相似的治疗有反应。由于人类和狗的铜储存疾病有着相似之处,他们通常接受相同的治疗——“铜螯合疗法(copper chelation)”,通常是服用D-青霉胺。螯合疗法源自“爪子”一词,因为这些药物会吸附到像铜这样的金属上,导致它们通过尿液排泄出来。但是患者服用的D-青霉胺是一种刺激性很强的药物,可能具有严重的副作用,包括神经症状恶化。
很多研究都是为了寻找更好的人类患者治疗方案,但是部分原因在于这些新药针对的是神经系统症状并不明显,研究人员未对狗进行过多的测试。目前,一种叫做四硫代钼酸铵(TTM)的药物,人类已服用多年时间,现用于对狗的实验。美国密歇根州立大学一组研究人员进行了临床研究,结果表明四硫代钼酸铵对狗服用是安全的,同时,他们近期完成一项临床试验(结果尚未公布)。
这仅是“一种健康”方法的实例,该方法鼓励兽医和生物医学研究之间的协作和交流,强调人类、其它动物的健康与我们共同环境之间的互通联系。毕竟所有动物都会生病,通常研究这些疾病的相似性和不同之处,我们可以改善对每个人的医学治疗。
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