کتاب انتقال ژن درمانی برای درمان بیماری های قلبی سگ ها و گربه ها

تاریخچه ژن و ژنتیک 7
ژن و ژنتیک چیست؟ 7
انواع ژن‌ها 7
ژن‌های باکتریایی 8
ژن‌های انسانی 8
ساختار و عملکرد ژن‌ها 8
تست ژن و ژنتیک چیست؟ 9
تعریف اصطلاحات ژن و ژنتیک 9
بررسی قلب حیوان توسط دامپزشکان 15
راه تشخیص بیماری‌های قلبی در سگ و گربه 16
نشانه‌های حمله قلبی در حیوان خانگی 16
ژنوم گربه 17
گربه‌های وحشی و ژن‌های اهلی 18
گربه وحشی جنگلی مانند گربه وحشی اروپایی 18
گربه اسکاتیش 21
استئوکندرو دیسپلازی 22
شجره‌نامه گربه اسکاتیش 24
درمان 24
روش‌های ژن‌درمانی 25
روش‌های انتقال ژن 27
مخاطرات ژن‌درمانی 27
بیماری‌های نامزد ژن‌درمانی 28
فایده ژن‌درمانی 28
اهمیت ژن‌درمانی 30
تأثیر موفقیت ژن‌درمانی را روی صنایع داروسازی 32
ابزار و اهداف کشف داروها 32
وضعیت ژن‌درمانی را در آینده 33
نقش ویروس ‏AAV‏ در بیوتکنولوژی و ژن‌درمانی ‎ 33
ویروس )‏‏AAV‏ (‏Adeno-Associated Virus‏ 34
وکتورهای ‏AAV‏ ‏ 35
کاربرد امروزه ژن‌درمانی در درمان بيماري‌هاي انسان 49
ژن‌درمانی براي درمان نقص آدنوزين‌دآميناز (ADA) 49
ژن‌درمانی در بيماری سيستيک فيبروز CF 50
ژن‌درمانی برای بيماري‌های کبدی 51
ژن‌درمانی برای درمان بیماری‌های عضلانی 52
Muscle diseases and disorders 53
Gene therapy for cancer treatment ppt 53
ژن‌درمانی برای درمان سرطان 53
وضعيت کنونی ژن‌درمانی در انسان 54
چالش‌های ژن‌درمانی 55
جلوگیری از واکنش‌های ایمنی 55
هزینه ژن‌درمانی 56
مهندسی ژنتیک حیوانات 56
حیوانات تغییر ژنتیک یافته 57
منابع و مآخذ 63

ژنتیک به علمی از زیست‌شناسی گفته می‌شود که به بررسی وراثت و ژن‌ها و همچنین چگونگی انتقال صفات ارثی بین جانداران در پی نسل‌ها می‌پردازد. این علم ژن‌های روی کروموزوم‌ها و مواد ژنتیکی روی کلروپلاست و میتوکندری‌ها را مورد بحث و تجزیه قرار می‌دهد. ژن‌ها می‌توانند رونویسی‌های مختلفی را از روی واحد پیام‌رسان mRNA انجام دهند. همچنین ژن‌ها عملکرد اشتراک ژنی دارند؛ یعنی می‌توانند بیش از یک فعالیت و عملکرد داشته باشند. پروتئین‌هایی با چندین فعالیت که با پدیده اشتراک ژنی تولید می‌شوند، می‌توانند عملکرد دومی نظیر رونویسی و وظایف ساختاری داشته باشند.
ژن‌ها از DNA تشکیل‌شده‌اند که نوعی نوکلئیک اسید است که ذخیره اطلاعات ژنتیکی را بر عهده دارد. این ساختار از واحدهایی به نام نوکلئوتید ساخته شده است که روی دو رشته شامل بازهای آدنین، گوانین، سیتوزین، یوراسیل و یا تیمین در کنار هم قرار گرفتند.
انواع ژن‌ها
۱-۳- ژن‌های ویروسی: ویروس‌ها می‌توانند ژن RNA و یا DNA داشته و تعدادی بین یک تا ۲۰۰ عدد داشته باشند. در ویروس‌های RNA جهش‌های ژنی زیادی ایجاد می‌شود ولی در ویروس‌های DNA تعداد جهش‌ها کم می‌باشد (یکبار در هر صد همانندسازی). اطلاعات ژنتیکی ویروس‌ها می‌تواند از طریق نوترکیبی (تبادل مواد ژنتیکی دو ویروس در بدن میزبان)، تغییر کند. از ویروس‌های ژنتیکی RNA می‌توان به مواردی اشاره کرد که باعث ایجاد بیماری‌هایی مانند فلج اطفال، تب نیل، سرخک، آنفلوآنزا و هاری می‌شود.
ژن‌های باکتریایی
باکتری‌ها دارای ۵۰۰ تا ۷۵۰۰ ژن بوده و تمام مواد ژنتیکی آن‌ها داخل یک کروموزوم قرار دارد. از کروموزوم‌های باکتری‌ها پلاسمیدها ساخته و تکثیر می‌شوند که ساختارهای ژنتیکی می‌باشند و DNA آن‌ها خارج کروموزومی نامیده می‌شود. باکتری‌ها می‌توانند کروموزوم‌های خطی یا حلقوی داشته باشند. یکی از ژن‌های باکتری‌ها می‌تواند به ساخت پروتئینی بیانجامد که مقاومت آن‌ها در مقابل آنتی‌بیوتیک‌ها را زیاد می‌کند.
ژن‌های انسانی
بدن انسان نسبت به ویروس‌ها و باکتری‌ها دارای ساختار پیچیده‌ای است پس ژنوم پیچیده‌ای نیز که تا ۳۰۰۰۰ می‌باشد، دارد. ساختار فیزیکی و آناتومی بدن انسان توسط پروتئین‌های کد شده توسط این ژن‌ها ساخته می‌شوند. طبق فرآیند رونویسی، ژن‌ها تبدیل به مولکول‌های RNA می‌شوند. این مولکول‌ها نیز با فرآیند ترجمه می‌توانند اطلاعات خود را تبدیل به پروتئین کنند. بدین ترتیب با خود ژن‌ها و پروتئین‌های ساخته شده از آن‌ها تمام عملکردهای سلول‌ها تعیین و کنترل می‌شود. روی ژن‌ها ممکن است تغییراتی ایجاد شده و جهش در آن‌ها اتفاق بیفتد. این تغییر باعث ایجاد پروتئین‌هایی با عملکردهای مختلف و صفات جدید در سلول‌ها می‌شوند.
ساختار و عملکرد ژن‌ها
ژن‌ها درواقع بخشی از DNA، RNA و یا نوکلئیک اسید است که توسط فاکتورهایی می‌توانند با فعال کردن آنزیم‌هایی به تولید پروتئین بپردازند. در عملکرد ژن‌ها ابتدا RNA از DNA رونویسی شده و رشته RNA پیام‌رسان اولیه با بیان ژن‌ها ساخته می‌شود. با حذف بخش‌هایی از ابتدا و انتهای این رشته و پیوستن بخش‌های باقیمانده به هم رشته ثانویه RNA پیام‌رسان که بالغ شده به دست می‌آید.
بعد این رشته به پروتئین ترجمه می‌شود و محصول ژن به دست می‌آید. هر ژن دارای کدهایی است که به ساختن اسیدهای آمینه برای تشکیل پروتئین‌های مخصوص می‌پردازد. این پروتئین‌ها هستند که تمام اعمال بدن را انجام می‌دهند. تمام این ژن‌ها روی هم DNA را تشکیل می‌دهند که به‌صورت کروموزوم (رشته‌هایی) در هسته ذخیره می‌شوند.
تست ژن و ژنتیک چیست؟
اگر تغییراتی در یک ژن ایجاد شود با تست ژنتیکی تعیین می‌شود. با این تست می‌توان احتمال اختلال ژنتیکی در فرد را تعیین و مشخص کرد و به سه صورت تست مولکولی، تست کروموزومی و تست بیوشیمیایی انجام می‌شود. در تست مولکولی تغییراتی که در یک ژن ایجاد شده بررسی می‌شود، نمونه‌ای از این تست در شناسایی بیماری تالاسمی می‌باشد.
در تست کروموزومی، اگر کروموزوم یا قسمتی از آن در ساختار کروموزومی حذف یا اضافه شده، مورد بررسی قرار می‌گیرد. نمونه‌ای از آن تشخیص بیماری سندروم داون است که فرد مبتلا یک کروموزوم در شماره ۲۱ اضافه دارد. تست بیوشیمیایی نیز به بررسی پروتئین‌ها می‌پردازد و هم مقدار و هم میزان فعالیت آن‌ها را مورد ارزیابی قرار می‌دهد. این تغییرات نتیجه اختلال ژنتیکی و تغییر در DNA می‌باشد.
توجه
تست‌های ژنتیکی دارای انواع مختلفی مانند تست غربالگری نوزادان، تست تعیین ناقلین یک بیماری، تست پیش از تولد، تست‌های ژنتیک در پزشکی قانونی و … هستند.
تعریف اصطلاحات ژن و ژنتیک

صفت
هر خواص در یک موجود زنده مانند رنگ پوست، رنگ چشم و … را صفت می‌گویند.
لوکوس یا مکان ژنی
جایگاهی که یک ژن در کروموزوم دارد به نام لوکوس است.
آلل
شکل‌های مختلفی که احتمال دارد یک ژن در جایگاه ژنی و لوکوس خود داشته باشد به نام آلل است.
ژنوتیپ
ژنوتیپ به آلل‌های موجود در یک یا چند ژن همراه با جایگاه‌هایی که یک خصوصیت و صفت را کنترل می‌کند، می‌گویند.
فنوتیپ
به خواصی که درنهایت توسط ژنوتیپ و محیط در یک موجود زنده ظاهر می‌شود فنوتیپ نام دارد.
جهش ژنی
تغییر در ژن‌ها و اطلاعات ژنتیکی را جهش می‌گویند که ممکن است در هر کدام از مراحل عملکرد ژن‌ها مانند تکثیر، رونویسی و یا ترجمه انجام شود. انواع جهش‌ها بی‌معنی، خاموش، بامعنی و جهش جابه‌جایی است. جهش‌ها می‌تواند در اثر پرتودرمانی، شیمی‌درمانی، عفونت‌های ویروسی و باکتریایی و … ایجاد شود.
جریان ژنی
وقتی یک‌گونه ژن با یک گروهی یکی و ادغام شود، جریان ژنی یا جریان آللی اتفاق افتاده است. این جریان با انتقال اطلاعات ژنتیکی این‌گونه به گروه جدید و ذخیره در خزانه ژنتیکی انجام می‌شود.
خزانه ژنی
به تمام ژن‌های یک گروه خزانه ژنتیکی می‌گویند که تفاوت در آن است که تنوع و تفاوت در آن گروه و جمعیت را سبب می‌شود. این ژن‌ها شامل تمام ژن‌های بیان شده و نشده می‌باشد.
تنظیم ژن
به فرآیند و مکانیسمی که ژن را وادار به بیان می‌کند، تنظیم ژن می‌گویند که می‌تواند در سلول‌ها و بافت‌های خاص و در زمان‌های معین و مشخص، این تنظیم را انجام دهد.
ژن‌درمانی
ژن‌درمانی روشی است که می‌تواند جهش‌های ایجاد شده در ژن‌ها را با ایجاد تغییر در آن‌ها اصلاح کند. در این روش ویروس‌هایی برای ورود اطلاعات جدید ژنتیکی استفاده می‌شود. این روش همچنان در مراحل آزمایش و تحقیق است.
تاریخچه ژن‌درمانی
قبل از بیان تاریخچه ژن‌درمانی باید سری بزنیم به مفاهیم آن پس در ابتدا باید بگوییم؛ مفاهیم ژن‌درمانی ابتدا در طول دهه 1960 و اوایل 1970، در حالی که توسعه خطوط سلولی مشخص‌شده ژنتیکی و شفاف‌سازی مکانیسم‌های تبدیل سلولی توسط «پاپاواویروس‌های پلیوما» و «SV40» در حال پیشرفت بود، مطرح شد. با ورود تکنیک‌های DNA نوترکیب، ژن‌های شبیه‌سازی‌شده در دسترس قرار گرفتند و برای نشان‌دادن اینکه ژن‌های خارجی می‌توانند نقص‌های ژنتیکی و فنوتیپ‌های بیماری را در سلول‌های پستانداران در شرایط آزمایشگاهی تصحیح کنند، مورداستفاده قرار گرفتند. ناقل‌های رتروویروسی کارآمد و سایر روش‌های انتقال ژن، نمایش متقاعدکننده‌ای از تصحیح فنوتیپ کارآمد در شرایط آزمایشگاهی را امکان‌پذیر کرده‌اند. اکنون ژن‌درمانی به یک رویکرد پذیرفته‌شده برای درمان تبدیل کرده و مطالعات کاربردی بالینی را با بیماران انسانی توجیه می‌کند.
اولین تأییدیه‌های ژن‌درمانی
چین اولین کشوری بود که ژن‌درمانی را‌ به نام “Gendicine” برای سر و گردن در سال 2003 تأیید کرد و پس‌از آن در سال 2011 روسیه “Neovasculgen” را برای بیماری عروق محیطی و در سال 2012، کمیسیون اروپا مجوز “Glybera uniQure” برای درمان تأیید کرد. تأییدیه‌های درمان بین سال‌های 2003 تا 2012 به سرعت افزایش یافت و انتظار می‌رود تا سال 2025 هر سال 10 تا 20 درمان سلولی و ژنی مورد تأیید قرار گیرد. بسیاری از موفقیت‌های اخیر از تاریخچه ژن‌درمانی را می‌توان به پیشرفت‌های قابل‌توجه در فناوری‌های ناقل ویروسی که برای تحویل مواد ژنتیکی استفاده می‌شود، نسبت داد.
تحولات تاریخچه ژن‌درمانی از سال ۲۰۱۰
ژن‌درمانی در اوایل دهه ۲۰۱۰، زمانی که محققان در پنسیلوانیا و مریلند به‌طور مستقل نتایج آزمایش‌ها مربوط به درمان لوسمی یا لنفوم را گزارش کردند، شروع جدیدی داشت. درمان‌های آزمایشی، سیستم ایمنی بیماران را آموزش داده و توربوشارژ می‌کرد تا بتوانند سلول‌های سرطانی را شناسایی و از بین ببرند. برای انجام این کار دانشمندان ژن‌ها را به گونه‌ای مهندسی کردند تا سلول‌ها را برای شناسایی و از بین‌بردن تومورها مجهز کنند. آن‌ها این ژن‌ها را در ناقل‌های رتروویروسی به سلول‌های T (سلول‌های ایمنی که از خون افراد جدا شده بودند) تحویل دادند. هنگامی که سلول‌های T درمان‌شده مجدد تزریق شدند، سرطان را به سوی بهبودی بردند.
سازمان غذا و داروی آمریکا از آن زمان تاکنون چندین مورد از درمان‌های سلول T را که به‌عنوان درمان‌های سلول T با گیرنده آنتی‌ژن «کایمریک» (CAR) شناخته می‌شوند، برای لنفوم‌ها و لوسمی‌ها و همچنین «مولتیپل میلوما» تأیید کرده است. در درمان “CAR T” به سلول‌های T قابلیت‌های شکار تومور داده می‌شود.
درمان الیگونوکلئوتید، یکی دیگر از رویکردهای ژنتیکی است. این تکنیک به‌جای اصلاح ژن‌های موجود، از توالی‌های کوتاهی از اسیدهای نوکلئیک یا الیگونوکلئوتیدها استفاده می‌کند تا بر نحوه تبدیل سلول‌ها به پروتئین‌ها تأثیر بگذارد؛ برای مثال در افراد مبتلا به آتروفی عضلانی نخاعی، نوسینرسن (Spinraza)، به مولکول‌های RNA واسطه متصل می‌شود و سلول‌ها را فریب می‌دهد تا پروتئین بیشتری بسازد که در افراد وجود ندارد.
عصر جدیدی از تاریخچه ژن‌درمانی
پیشرفت فناوری در دهه گذشته عصر جدیدی را آغاز کرده است و تعریف ژن‌درمانی همچنان در حال تکامل است. جدیدترین رویکردها از تاریخچه ژن‌درمانی، از تحویل ژن‌های سالم چشم‌پوشی کرده و در عوض ژن‌ها را به‌طور دقیق در داخل سلول ترمیم می‌کنند. این نوآوری جدید که برنده‌ی جایزه نوبل “CRISPR-Cas9” شد، یک سیستم دفاعی ایمنی در باکتری‌ها است که توالی DNA خاصی از ویروس‌های مهاجم را شناسایی کرده و یک آنزیم را برای برش دادن و از بین بردن ژنوم ویروسی هدایت می‌کند. این سیستم بسیار فراتر از باکتری‌ها کاربرد دارد و دانشمندان دریافتند که می‌توانند از آن برای ایجاد برش‌های دقیق در ژنوم پستانداران نیز استفاده کنند.
“Cargo” در درمان‌های مبتنی‌بر CRISPR به‌وسیله ویروس، درون نانو ذره یا به‌تنهایی به‌عنوان کمپلکس RNA-پروتئین به سلول‌ها وارد می‌شود. این روش‌های درمانی را می‌توان در خارج از بدن برای تغییر دادن سلول‌ها در آزمایشگاه قبل از بازگرداندن آن‌ها به بیمار یا با ارسال ابزارهای ویرایش ژنی مستقیماً به بافت‌های آسیب‌دیده، جایی که ژنوم‌های سلولی را ویرایش می‌کنند، استفاده کرد.
نگاهی بر تکامل و تاریخچه ژن‌درمانی در ۱۰‌سال اخیر
در سال ۲۰۱۰، اولین هسته‌های مؤثر “TAL” مهندسی‌شده با توانایی ایجاد جهش‌زایی هدفمند توصیف شدند و همچنین برای اولین بار LLV غیرفعال‌کننده در آزمایش‌های بالینی درمان ژن در «هموگلوبینوپاتی‌ها» مورداستفاده قرار گرفت.
در سال ۲۰۱۲، آژانس دارویی اروپا “EMA” اولین درمان افزودنی ژن مبتنی‌بر “AAV” برای درمان کمبود لیپوپروتئین لیپاز (LPLP) را تأیید کرد و تعداد آزمایش‌های بالینی تقریباً دوبرابر شد؛ اما این ژن‌درمانی در سال 2017 به‌دلیل استفاده محدود از بازار حذف شد. در این سال همچنین دانشمندان موفق به توسعه‌ییک تکنیک ویرایش ژن به‌نام CRISPR/Cas9 که می‌تواند توالی‌های خاصی را اصلاح کند، شدند.
در سال ۲۰۱۶، آژانس دارویی اروپا (EMA) اولین درمان افزودنی مبتنی‌بر رتروویروس گاما را برای درمان نقص ایمنی ترکیبی شدید «آدنوزین دآمیناز» (ADA-SCID) تأیید کرد؛ این درمان حاوی سلول‌های “CD34+” است که به ناقل رتروویروسی که توالی “cDNA ADA” را رمزگذاری می‌کند، تبدیل می‌شود.
در سال ۲۰۱۷، سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) اولین درمان افزودنی ژن در داخل بدن را برای درمان بیماران مبتلا به نوعی بیماری ارثی به نام دیستفرونی شبکیه مرتبط با جهش بی‌آلل “RPE65” و همچنین درمان دیگری با سلول‌های CAR T را برای درمان بیماران مبتلا به لنفوم سلول B عودکننده به درمان (R/R DLBCL) تأیید کرد. همچنین “Luxturna” اولین محصول ژن‌درمانی ویروس مرتبط با آدنو برای آموروزیس مادرزادی نیز در سال 2017 توسط سازمان FDA تأیید شد.
در سال ۲۰۱۸، اولین کار آزمایی بالینی با استفاده از CRISPR/Cas9 آغاز شد. این مطالعه به بررسی استفاده از CRISPR/Cas9 برای اختلال ژن در هموگلوبینوپاتی‌های بتا می‌پردازد.
در سال ۲۰۱۹، سازمان (FAD) درمان افزودنی ژنی مبتنی‌بر AVV را برای آتروفی عضلانی نخاعی و همچنین سازمان (EMA) درمان اضافه مبتنی‌بر ژن ex vivo را برای یک بیماری ژنتیکی به نام بتا تالاسمی وابسته به انتقال خون تأیید کردند. تعداد محصولات تأیید‌شده ژن‌درمانی هر سال در حال افزایش است.
در سال ۲۰۲۰، سازمان (FDA) دستورالعمل 6 ژن‌درمانی شامل پیش‌نویس دستورالعمل برای تحقیق و توسعه بالینی ژن‌درمانی را نهایی کرد.
در سال ۲۰۲۱، یک نوزاد چهار روزه برای آتروفی عضلانی نخاعی ژن‌درمانی در داخل بدن را دریافت کرد؛ این نوزاد جوان‌ترین بیماری بود که با این ژن‌درمانی، مورد آزمایش قرار گرفت.
یک کار آزمایی بالینی در مراحل اولیه از روش ویرایش ژن ex vivo برای درمان افراد مبتلا به بیماری سلول داسی‌شکل یا مبتلا به یک اختلال خونی مرتبط به نام بتا تالاسمی استفاده کرد. این محققان نتایج را برای دو آزمایش اول خود در ژانویه 2021 گزارش کردند و در ماه ژوئن یک شرکت دیگر اولین آزمایش موفقیت‌آمیز ویرایش مستقیم ژن را گزارش کرد که از نانوذرات برای رساندن اجزای CRISPR-Cas9 به سلول‌های کبد و غیرفعال‌کردن ژن دخیل در یک بیماری نادر به نام آمیلوئیدوز استفاده می‌کرد. این‌ها تنها بخشی از تاریخچه ژن‌درمانی در چندسال اخیر بوده است.

بیماری‌های قلبی در سگ و گربه
بیماری‌ قلبی یکی از بیماری‌های جدی حیوانات خانگی است که می‌تواند مشکلات زیادی برای آن‌ها ایجاد کند. قلب عضو مهمی است که بروز کوچک‌ترین مشکل در عملکرد آن، سلامت عمومی حیوان را تحت تأثیر قرار می‌دهد. سگ‌ها و گربه‌ها تا چه اندازه مستعد ابتلا به بیماری‌های قلبی هستند؟ انواع بیماری‌های قلبی کدام است؟ و آیا مشکلات قلبی می‌تواند در برخی از نژادها بیشتر دیده شود؟ در این مقاله به این سؤالات پاسخ داده‌ایم، اما نکته مهم صحبت ما، معرفی نشانه‌های بیماری قلبی در حیوانات است. اگر به دنبال سلامت قلب حیوان خود هستید، خواندن این نکات مهم را هرگز از دست ندهید.
انواع بیماری‌های قلبی در حیوانات خانگی
بیماری قلبی می‌تواند مادرزادی یا اکتسابی باشد. در هر دو حالت برای تشخیص بیماری‌ قلبی در سگ یا گربه خود، لازم است به نشانه‌های بیماری‌های قلبی توجه کافی داشته باشیم. بروز بیماری‌های مادرزادی قلبی در سگ‌ها، اغلب کمتر از بیماری‌های اکتسابی است.
مشکلات قلبی مادرزادی
در این حالت مشکل قلبی حیوان از بدو تولد وجود دارد و از والدین به فرزند منتقل می‌شود. مشکلات مادرزادی ممکن است در نژادی بیشتر دیده شود؛ مانند:
نارسایی احتقانی قلب
نارسایی احتقانی قلب یعنی قلب در پمپاژ مقدار مناسب خون در سراسر بدن مشکل دارد. نارسایی احتقانی قلب همچنین می‌تواند باعث افزایش مایعات و فشار در قلب شود. این مایع اگر به ریه‌ نشت کند بر تنفس سگ شما هم تأثیر منفی خواهد داشت. البته این وضعیت تنها مشکل مادرزادی نیست و ممکن است به‌عنوان یک بیماری ثانویه مرتبط با بیماری قلبی طبقه‌بندی شود. علائم نارسایی احتقانی قلب سگ شامل سرفه هنگام استراحت، ازدست‌دادن اشتها یا کاهش استقامت و انرژی هنگام راه رفتن است.
کاردیومیوپاتی
این بیماری بر عضلات قلب تأثیر می‌گذارد و توانایی قلب برای پمپاژ خون کم می‌شود. نژادهایی مانند بوکسر، کوکر اسپانیل، سنت ‌برنارد و گریت دین می‌توانند مستعد ابتلا به کاردیومیوپاتی باشند.

بیماری قلبی اکتسابی
بیماری‌های قلبی اکتسابی اغلب در سگ‌های میان‌سال و مسن دیده می‌شود؛ بنابراین بیماری اکتسابی قلب معمولاً با افزایش سن حیوان ایجاد می‌شود. علاوه بر این مورد عفونت، قرار گرفتن در معرض سموم یا نحوه تغذیه سگ و گربه می‌تواند دلیل بیماری‌های قلبی اکتسابی باشد. در زیر به برخی از رایج‌ترین بیماری‌های اکتسابی اشاره می‌کنیم:
بیماری دریچه سگ: این بیماری زمانی رخ می‌دهد که دریچه‌های قلب ضعیف می‌شوند.
آریتمی: در حالت آریتمی مشکلی در سیستم الکتریکی قلب ایجاد می‌شود و در نحوه دستور دادن قلب اختلال ایجاد می‌شود. البته آریتمی ممکن است بیماری مادرزادی هم باشد و از زمان تولد شاهد چنین مشکلی در عملکرد قلب باشیم.
بیماری پریکارد: این بیماری زمانی ایجاد می‌شود که اطراف قلب از مایعی پر شود. مایع اضافی علاوه بر تغییر ضربان قلب حیوان، باعث فشرده شدن قلب هم می‌شود. پریکارد از بازگشت خون به قلب جلوگیری می‌کند و در پمپاژ مجدد خون نیز مشکلاتی به وجود می‌آید.
بررسی قلب حیوان توسط دامپزشکان
اکوکاردیوگرافی یکی از مواردی است که دامپزشکان با استفاده از آن دریچه‌ها، دیواره‌ها، عملکرد قلب و میزان پمپاژ خون به سایر اندام‌های بدن را بررسی می‌کنند. به‌خاطر داشته باشیم اکوکاردیوگرافی تنها راه تشخیص بیماری‌های قلبی نیست. بعد از انجام معاینات بالینی و اکوکاردیوگرافی، تهیه نوار قلب هم برای تشخیص بیماری‌های قلبی در سگ و گربه کاربرد زیادی دارد. گاهی اوقات با وجود تشخیص بیماری قلبی در حیوانات خانگی‌، پزشک هیچ دارویی تجویز نمی‌کند. بر اساس درجه بیماری پزشک نوع درمان را انتخاب می‌کند.
اگر حیوانی دارید که از مشکلات قلبی رنج می‌برد، دامپزشکان انجام اکوکاردیوگرافی و تهیه نوار قلب را هر 3 الی 6 ماه پیشنهاد می‌کنند. بر این اساس، اگر سطح بیماری حیوان بالا رفته باشد، در این صورت درمان دارویی آغاز می‌شود. شروع پیش از موعد درمان دارویی علاوه بر اینکه کیفیت روزانه زندگی حیوان را متأثر می‌کند، ممکن است حتی نارسایی قلبی را جلو بیندازد؛ بنابراین تجویز دارو گاهی می‌تواند تأثیر منفی روی سلامت سگ یا گربه شما داشته باشد. برای انجام معاینات قلبی، شما می‌توانید به بیمارستان دامپزشکی مرکزی مراجعه کنید و از دانش و تخصص کادر درمانی این مجموعه برای حل مشکل بیماری حیوان خود کمک بگیرید.
راه تشخیص بیماری‌های قلبی در سگ و گربه
معمولاً مشکلات قلبی در حیوانات خانگی دیر تشخیص داده می‌شود. این موضوع قطعاً می‌تواند برای درمان بیماری مشکلاتی ایجاد کند. تشخیص دیرهنگام بیماری قلبی، بیشتر در گربه‌ها دیده می‌شود. به همین خاطر توصیه می‌کنیم به علائم مشکلات قلبی توجه داشته باشید.
در مراحل اولیه بیماری ممکن است فعالیت شما کم شود؛ چراکه قلب عملکرد طبیعی خود را ازدست‌داده است.
یکی از رایج‌ترین علائم بالینی بیماری‌های قلبی سرفه است، مخصوصاً سرفه‌های شبانه. این مشکل بیشتر در گربه‌ها دیده می‌شود. به سرفه‌های حیوان همیشه اهمیت بدهید.
اگر حیوانی دچار مشکلات قلبی باشد، به‌مرور میلی به انجام بازی ندارد. در این شرایط بعد از کمی بازی کردن‌، نفس کشیدن برای آن‌ها سخت می‌شود و به له‌له می‌افتند.
به‌طورکلی در زمان استراحت، تعداد تنفس حیوان معمولاً 30 مرتبه در دقیقه است. اگر در زمان استراحت حیوان در خانه، تعداد تنفس بیشتر از این تعداد در دقیقه باشد، مشکلی برای سلامت قلبی حیوان به وجود آمده است.
نشانه‌های حمله قلبی در حیوان خانگی
درست مانند انسان، حیوانات خانگی هم می‌توانند حمله قلبی را تجربه کنند. این اتفاق زمانی رخ می‌دهد که اکسیژن به قلب نمی‌رسد و خون به‌اندازه کافی پمپاژ نمی‌شود. فراموش نکنیم احتمال وقوع حمله قلبی در حیواناتی که مشکل قلبی دارند، بیشتر است. علائم حمله قلبی شامل تنفس غیرطبیعی، افزایش ضربان قلب، بی‌حسی، اضطراب، بی‌حالی و تشنج است. با مشاهده این علائم، بچه‌ها و سایر حیوانات خانگی را از سگ خود دور نگه دارید.
درمان حمله قلبی بر اساس وضعیت هر حیوان متفاوت است، اما اولین گام‌ها احیای قلبی است. باید ضربان قلب به ریتم طبیعی خود برسد. در ادامه ممکن است برای بررسی بیشتر وضعیت حیوان، مدتی در بیمارستان بستری شوند. بسته به وضعیت قلب، بعضی از گزینه‌های درمانی کوتاه‌مدت هستند، درحالی‌که گاهی لازم است حیوان تا آخر عمر خود دارو مصرف کند.

ژنوم گربه
۱۹ کروموزوم ژنوم گربه منبع (۱۸ اتوزوم و یک کروموزوم X) حاوی ۲.۳۵ میلیارد جفت باز است. این ژنوم دارای ۱۹۵۰۰ ژن رمز کننده پروتئین و ۱۸۵۰ RNA غیر کد کننده است که این تعداد بسیار شبیه سگ‌ها می‌باشد. نویسندگان این مقاله ابتدا حدود ۱۰۰۰۰ ژن ارتولوگ (مشابه در دیگرگونه‌ها) در ژنوم ببر، سگ، گاو و انسان را مورد بررسی قرار دادند.
ژن‌هایی که تحت انتخاب مثبت قرار گرفته‌اند.
آن‌ها به‌طور اختصاصی به جستجو برای ژن‌هایی گشتند که انتخاب طبیعی مثبت داشتند و یافته‌هایشان را در یک ردیف با دانش ما در زمینه خویشاوندان گربه و دیگر گوشت‌خواران قرار دادند.
گربه‌ها بزرگترین گستره شنوایی را در مقایسه با دیگر گوشت‌خواران دارند. حداقل شش ژن وجود دارد که در ارتباط با خصوصیت شنوایی گربه بوده و تحت انتخاب طبیعی قرار گرفته است. ارتباط این ژن‌ها به این دلیل شناسایی‌شده است که جهش در آن‌ها منجر به از دست رفتن یا ضعف شنوایی مغلوب بدون علامت می‌شود. حداقل ۲۰ ژن با انتخاب طبیعی مثبت در گربه‌ها در ارتباط با مسیرهای مرتبط با بینایی وجود دارد که با اهمیت دقت بینایی برای این شکارچیان بالفطره هم‌خوانی دارد.
گربه‌سانان شکارچیان پگاه رو هستند و این بدان معنی است که آن‌ها در هوای گرگ و میش پیش از طلوع و پس از غروب بیشترین فعالیت را دارند. در نتیجه بسیار جالب است که بدانیم انتخاب مثبت در ژن‌هایی مانند CHM و CNGB3 وجود دارد. جهش در این ژن‌ها می‌تواند سبب بیماری‌های شبکیه شده و منجر به شب‌کوری شامل choroideremia و retinitis pigmentosa در انسان‌ها شود.
گربه‌ها بر خلاف سگ‌ها برای شکار کمتر به حس بویایی خود متکی هستند که درواقع به دلیل کوچک‌تر بودن مجموعه ژن‌های گیرنده بویایی در ژنوم گربه‌سانان است. این در حالی است که اجداد گربه‌ها ژن‌های بیشتری برای رمز کردن احساس بویایی vomeronasal داشته‌اند. اندام vomeronasal نوعی حس کمکی برای بویایی می‌باشد که به‌طور عمده برای شناسایی فرمون ها به کار می‌رود. به نظر می‌رسد که طی تکامل یک رابطه دو طرفه بین بویایی و vomeronasal وجود داشته و ژنوم گربه‌این را تایید می‌کند. احساس بویایی برای شناسایی فرمون‌ها که گربه‌ها برای ایجاد ارتباط به آن‌ها نیاز دارند به کار رفته است.
گربه‌های وحشی و ژن‌های اهلی
برای ژن‌هایی که در فرآیند اهلی شدن دخیل بوده‌اند چه اتفاقی رخ داده است؟ برای جستجو کردن این مورد نویسندگان داده‌های توالی یابی ۲۲ گربه شامل گربه‌های اهلی و وحشی را با هم ترکیب کردند. گربه‌های وحشی (Felis silvestris) گربه‌های کوچکی بودند که در آفریقا، اروپا و بخش‌هایی از آسیا یافت می‌شدند. آن‌ها بزرگ‌تر از گربه‌های اهلی بوده و پاهای بلند و اندام ورزیده‌تری دارند. تعداد زیادی زیرگونه گربه وحشی وجود دارد اما در کل در یکی از سه گونه زیر طبقه‌بندی می‌شوند:
گربه وحشی جنگلی مانند گربه وحشی اروپایی
گربه وحشی استپی که اجدادشان به خاورمیانه مهاجرت کرده‌اند و بدن کوچک‌تر، دم بلندتر و خز کمتری دارند
گربه وحشی خلیجی یا علف زاری که پوشش کمرنگ‌تر با نقوش مشخص‌تر (خط‌ها و نقطه‌ها) دارد
همان‌طور که می‌توان حدس زد اجداد گربه‌های خانگی به نظر می‌رسد از گربه‌های وحشی خلیجی که ظاهری جذاب‌تر داشته‌اند و احتمالاً از یک زیرگونه آفریقایی اهلی شده، باشند. هنگامی که این گروه به دنبال شواهدی برای انتخاب می‌گشتند مناطقی را یافتند حاوی ژن‌هایی نظیر:
PCDHA1 و PCDHB4 که در برقراری و پایداری ارتباطات نورونی و شرایط اضطرابی نقش دارند
GRIA1 یک ژن گیرنده گلوتامات که در تحریک شدن به‌وسیله جایزه دخیل می‌باشد.
DCC گیرنده‌ترین را رمز می‌کند که در نورون‌های دوپامینرژیک بیان می‌شود. خاموش کردن (knockout) این ژن در موش‌ها جانورانی را به وجود می‌آورد که در حافظه و رفتار نقص دارند.
پس به نظر می‌رسد که گربه‌ها خود، خواهان اهلی شدن بودند زیرا متوجه شدند اگر در کنار ما بوده و برای شکار و کنترل جوندگان به ما کمک کنند ما به‌عنوان پاداش به آن‌ها غذا خواهیم داد. به نظر ادعای آخر نباید درست باشد چون افرادی هستند که به گربه‌های ولگرد نیز غذا می‌دهند اما لطفاً کسی به بقیه گربه‌ها این را نگوید!

آیا گربه‌ها هم دچار نقص ژنتیکی می‌شوند؟
گربه اسکاتیش مبتلا به استئوکندرو دیسپلازی را در کلیپ زیر مشاهده می‌کنید که علائم در دم، انگشتان پا و حرکت گربه مشخص است: یک جهش ژنتیکی به تنهایی با تأثیر بر سیستم‌های مختلف بدن باعث ایجاد اختلالاتی در بدن می‌شود. حال طی این مطالعه محققان با کمک ژن‌درمانی توانسته‌اند یک بیماری که در بدن برخی گربه‌ها ایجاد می‌شود را درمان کنند.
به‌عنوان مثال بیماری‌های ذخیره‌ای لیزوزومال به دلیل جهش‌های منفرد که بر تولید آنزیم‌های مهم و ضروری برای متابولیزه شدن مولکول‌های بزرگ در سلول‌ها تأثیر می‌گذارد، ایجاد می‌شوند. این اختلالات بر روی ارگان‌های مختلفی از جمله مغز اثر می‌گذارد و باعث کم‌توانی ذهنی در درجات مختلف می‌شود. بیماری‌های ذخیره‌ای لیزوزومال حدود پنجاه بیماری نادر ارثی هستند که اشکالات متابولیکی در عملکرد لیزوزوم‌ها (یک اندامک داخل سلولی) وجود دارد.
ژن‌درمانی یک راه درمانی نوید بخش برای بهبود این وضعیت محسوب می‌شود اما مکانیسم محافظتی مغز که سد خونی مغزی است، یک چالش بزرگ برای محققانی است که برای بهبود این بیماری تلاش کرده‌اند.
در مطالعه جدیدی که در مجله “Brain” منتشر شده است، تیمی از محققان دانشگاه پنسیلوانیا به سرپرستی “جان اچ. ولف” با موفقیت از بستر ژن‌درمانی برای اصلاح کامل نقایص مغز یک حیوان مبتلا به بیماری ژنتیکی انسانی استفاده کردند.
ولف در این باره گفت: این اولین آزمایش بر روی یک پستاندار با مغز بزرگ دارای بیماری ژنتیکی انسانی است که دارای ناتوانی ذهنی به‌عنوان بخشی از سندرم انسانی است که ما توانسته‌ایم بیوشیمی و ضایعات پاتولوژیک کل مغز آن را اصلاح کنیم.
ولف سال‌ها روی مدل‌های حیوانی که مبتلا به بیماری‌های ژنتیکی انسان که بر روی مغز تأثیر می‌گذارد بوده‌اند کارکرده است. از ژن‌درمانی و ابزار “وکتور ویروسی” می‌توان برای تهیه نسخه طبیعی یک ژن جهش‌یافته برای تصحیح یک بیماری استفاده نمود.
طی این مطالعه ولف و سایر دانشمندان تمرکز خود را برای درمان بیماری‌های عصبی که جوندگان به آن مبتلا بودند، قرار دادند. بااین‌حال استفاده از همان درمان بر حیوانات پستاندار دارای مغز بسیار بزرگ‌تر چندان کارآمد نبود و تنها با این درمان قادر به ایجاد اصلاحات جزئی در مغز این حیوانات بودند.
ولف گفت: از ۱۰ سال گذشته که بر روی این موضوع کار می‌کنم بسیار هیجان زده‌ام و می‌دانم که وکتورهای خاصی می‌توانند به سدخونی مغزی تزریق شده و سپس به مغز وارد شوند.
سد خونی مغزی یا در اصطلاح پزشکی BBB محدوده جداکننده بین مایع برون‌سلولی مغز در سیستم اعصاب مرکزی و جریان خون گردشی در بدن است به‌طوری که اگر مواد رنگی به‌درون خون تزریق شود می‌توان مشاهده کرد که از این ماده درون مغز اثری دیده نمی‌شود. این پرده یا سد از مویرگ‌های ویژه تشکیل شده که بر خلاف ساختار عادی در مویرگ‌ها دارای منافذ معمول نبوده و اتصال بین سلولی در آن‌ها از نوع اتصال‌ محکم است و در نتیجه بسیاری از ملکول‌ها و ریز ملکول‌ها و همچنین باکتری‌ها قادر به گذشتن از آن‌ها (از طریق انتشار) و رسیدن به مایع مغزی نخاعی در مغز نیستند.
در حالی که دانشمندان نشان داده‌اند که این روش‌های درمانی می‌توانند آسیب‌شناسی مغز موش‌ها را معکوس کنند، قضاوت در مورد اینکه این درمان‌ها چه تأثیری بر روی انسان‌های بیمار خواهد داشت سخت است، زیرا جوندگان دارای قشر مغزی بسیار کوچک‌تر از پستانداران بزرگ‌تر مانند انسان هستند…