Свиньи с отредактированным геном устойчивы к вирусу, наносящему миллиардные убытки

Ученые создали свиней, устойчивых к одному из самых дорогостоящих заболеваний животных в мире — синдрому репродуктивных и респираторных нарушений свиней (PRRS), — путем изменения их генетического кода.

Тесты с вирусом PRRS показали, что свиньи вообще не заражаются. У животных нет признаков того, что изменение их ДНК негативно повлияло на здоровье или благополучие.

PRRS ежегодно обходится свиноводческой отрасли примерно в $2,5 млрд только в США и Европе из-за потери доходов. Болезнь вызывает проблемы с дыханием и гибель молодняка, а у зараженных беременных свиноматок может привести к потере приплода.

Вирус заражает свиней, используя рецептор на поверхности их клеток под названием CD163. Исследователи из Рослинского института Эдинбургского университета применили методы генного редактирования, чтобы удалить небольшую часть гена CD163. Они сфокусировались именно на том участке рецептора, к которому прикрепляется вирус, оставив остальную часть молекулы нетронутой.

Команда сотрудничала с компанией Genus PLC, ведущим мировым производителем генетики животных, для получения свиней с этим конкретным изменением ДНК. Ранее исследования показали, что клетки этих животных были устойчивы к вирусу в лабораторных тестах. Впервые ученые подвергли самих свиней воздействию вируса, чтобы проверить, заразятся ли они.

Они обнаружили, что ни одно животное не заболело при контакте с вирусом. Анализы крови не выявили следов инфекции. Исследование, софинансируемое Советом по биотехнологическим и биологическим исследованиям (BBSRC) и Genus PLC, опубликовано в Journal of Virology.

PRRS является эндемичным в большинстве стран-производителей свинины. Вакцины в основном не смогли остановить распространение вируса, который продолжает быстро эволюционировать. Другие группы использовали генное редактирование для создания устойчивых к PRRS свиней путем удаления всего рецептора CD163. Удаление только части CD163 позволяет рецептору сохранять свою обычную функцию в организме и снижает риск побочных эффектов.

Перспективы и обсуждение

Доктор Кристин Тейт-Буркард из Рослинского института отметила, что до появления в продаже бекона от устойчивых к PRRS свиней, вероятно, пройдет еще несколько лет. Необходимы:

1. Широкое общественное обсуждение допустимости попадания мяса с отредактированным геномом в пищевую цепь.
2. Долгосрочные исследования для подтверждения отсутствия непредвиденных побочных эффектов у животных.

Если эти этапы будут успешными и общество примет технологию, следующим шагом станет сотрудничество с селекционными компаниями для интеграции этих правок в коммерческие племенные стада.

В Европе генетически модифицированные животные запрещены для использования в пищевой цепи. Неясно, какие правила будут применяться к животным с отредактированным геномом, так как этот подход отличается. Методы ГМО были спорными, поскольку могут включать введение генов других видов. В отличие от этого, генное редактирование ускоряет процессы, которые могли бы произойти естественным путем в результате селекции на протяжении многих поколений, без введения генов других видов.

Профессор Алан Арчибальд заявил, что генное редактирование дает мощный инструмент для сокращения потерь в сельском хозяйстве при одновременном улучшении здоровья и благополучия самих животных. Джонатан Лайтнер, главный научный сотрудник Genus PLC, назвал результаты очень exciting и подчеркнул потенциал технологии для принесения значительных выгод всей отрасли и обществу.