据美国《纽约邮报》网站3月19日报道，研究人员对巴西的一头褐色奶牛进行了基因改造，使其产出含人胰岛素的牛奶。这标志着糖尿病治疗研究取得突破。

这一创新成果可能带来更易获得和更可负担的糖尿病治疗方法，并可能有助于缓解胰岛素短缺问题以及与治疗相关的经济负担。

相关研究报告的主要作者、美国伊利诺伊大学动物科学系教授马特·惠勒在一份声明中说：“大自然把乳腺设计成一个非常高效地制造蛋白质的工厂。我们可以利用这个系统生产一种可以帮助全世界数亿人的蛋白质。”

这项研究利用基因工程技术，将编码胰岛素原的一段人类DNA片段插入奶牛的胚胎中。研究报告刊登在《生物技术杂志》上。

伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校和巴西圣保罗大学的研究人员确保人胰岛素的蛋白质前体仅在奶牛的乳腺组织中活跃，防止胰岛素进入奶牛血液，只有牛奶中含有胰岛素。

惠勒解释说：“过去，我们只是植入DNA，希望它能在你想要的地方表达。现在我们的方法可以更具战略性和针对性。使用一段专门针对乳腺组织的DNA片段意味着人胰岛素不会在牛的血液或其他组织中循环。研究还利用了乳腺产生大量蛋白质的能力。”

在转基因奶牛发育成熟后，它产出的牛奶中既含有胰岛素原，也含有胰岛素本身——这是一个“神奇”的突破，因为研究人员原本只期望奶牛产生胰岛素原，然后他们在奶牛体外将胰岛素原纯化成胰岛素。

然而，乳腺可自己将胰岛素原转化为活性胰岛素。

惠勒说：“我们的目标是制造胰岛素原，将其纯化成胰岛素。但这头牛基本上自己进行了加工。它产生的生物活性胰岛素与胰岛素原的比例约为3比1。乳腺是一个神奇的器官。”

研究人员不能确切地说出一次典型的泌乳会产生多少胰岛素，但惠勒解释说，如果一头奶牛产出的每一升牛奶可能含1克胰岛素，一头奶牛每天能产出40到50升牛奶，那么它产出的胰岛素数量惊人——尤其是考虑到一剂胰岛素制剂通常只包含0.0347毫克胰岛素。

惠勒说：“这意味着每克胰岛素相当于28818剂胰岛素制剂。这还只是一升牛奶，一头奶牛每天可以产出50升牛奶。你可以自己算一算。”

研究人员希望通过再克隆和优化泌乳过程来继续完善他们的技术，目标是培育出一群这样的转基因奶牛，在不需要高科技设备的情况下就能超过目前的胰岛素产量。

惠勒说：“关于大量生产含胰岛素的牛奶，你需要为牛准备专门的、卫生状况非常好的设施，但对于我们成熟的乳制品行业来说，这也不是什么特别的事情。我们知道我们在用奶牛做什么。”

他还说：“我可以预见，未来拥有100头的牛群——相当于美国伊利诺伊州或威斯康星州一个小型奶牛场——就可以生产出全美所需的所有胰岛素。规模更大的牛群？那就可以生产出全世界一年的供应量。”

3月19日，法国东南部一名兽医准备从一头牛身上抽血检测。