Стартап предлагает альтернативу антибиотикам для животноводства

Учёный из Университета Висконсин-Мэдисон разработал метод защиты сельскохозяйственных животных от распространённых инфекций без использования антибиотиков.

Инновация появляется на фоне растущей общественной озабоченности устойчивостью к антибиотикам, которая побудила McDonald's, Tyson Foods и других гигантов отрасли объявить о значительном сокращении их применения в производстве мяса. Около 80% антибиотиков в США используют фермеры, так как они и защищают от болезней, и ускоряют набор веса у многих животных.

Чрезмерное использование антибиотиков в сельском хозяйстве и медицине создало кризис общественного здоровья из-за устойчивых к лекарствам инфекций, таких как устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA) и "плотоядные бактерии".

Профессор Марк Кук и исследователь Джордан Сэнд сосредоточились на фундаментальном иммунном "выключателе" — интерлейкине-10 (IL-10, ИЛ-10), который манипулируется бактериями и другими патогенами для подавления иммунной системы во время инфекции. Они научились отключать этот механизм в кишечнике — месте основных инфекций у животных, таких как кокцидиоз.

Как это работает:

1. Несушек вакцинируют для выработки антител к IL-10.
2. Антитела попадают в яйца.
3. Яйца распыляют на корм животных, которых нужно защитить.
4. Антитела нейтрализуют "выключатель" IL-10, позволяя иммунной системе животных эффективнее бороться с болезнью.

Результаты испытаний:

• Куры: В экспериментах с 300 000 цыплят те, что получали корм с антителами, были полностью защищены от кокцидиоза.
• КРС (мясное направление): Профессор Дэн Шефер и ассистент Митч Шефер снизили частоту респираторных заболеваний у бычков наполовину, скармливая им антитела к IL-10 в течение 14 дней.
• Молочные телята: Профессор Шейла МакГёрк обнаружила, что у новорождённых телят, получавших антитела 10 дней, респираторных заболеваний было более чем в два раза меньше. У них также наблюдалось меньшее выделение Cryptosporidium parvum (возбудитель диареи).

Учёные выяснили, что многие патогены производят химическое вещество MIF (фактор ингибирования миграции макрофагов), которое активирует механизм IL-10. "Это пиратский захват иммунной системы", — говорит Джордан Сэнд.

Кук и Сэнд, работающие над системой IL-10 с 2011 года, создают компанию Ab E Discovery LLC для коммерциализации исследования. Один из четырёх поданных патентов уже получен, а WARF выделил грант в $100 000 на развитие технологии.

Преимущества сокращения использования антибиотиков на фермах должны распространиться на семьи работников и всё население. По словам Сэнда, среди работников обычных птицеферм носителей мультирезистентных патогенов значительно больше, чем среди работников ферм, не использующих антибиотики.

Такой метод, по словам Кука, с меньшей вероятностью вызовет резистентность, чем рутинное скармливание антибиотиков: "Мы сосредоточены не на патогенах, а на том, что они пытаются сделать с иммунной системой... Мы знаем, что это работает. Рынок заинтересован".