Geneticky modifikované zemědělské plodiny se šíří světem. V posledních letech se jejich pěstební plochy zvedají ročně o víc než 3 %. Evropa si je na pole nepouští, ale v USA, Brazílii a Argentině hrají prim. S geneticky modifikovanými hospodářskými zvířaty je to celosvětově slabší. Zatím jsou povolena ke konzumaci jen dvě - losos AquAdvantage a prase GalSafe. Ani jedno ale nedosáhlo širšího uplatnění.
Změnit to chce britská biotechnologická firma Genus prasetem, které je díky cílenému zásahu do dědičné informace rezistentní vůči virovému onemocnění známému jako reprodukční a respirační syndrom prasat (zkráceně PRRS z anglického porcine reproductive and respiratory syndrome). Původce choroby beta-arterivirus suid 1 dokáže nakazit jen domácí prasata a různé druhy prasat žijících ve volné přírodě.
Na člověka a jiná zvířata se onemocnění nepřenáší. Typické příznaky PRRS zahrnují infekci respiračního traktu selat s vysokou úmrtností. U prasnic způsobuje virus neplodnost. Odhaduje se, že PRRS způsobí ročně v chovech prasat celého světa škody přibližně za 2,7 miliardy amerických dolarů.
Z laboratoře do stájí
Už před osmi lety tým vedený Randallem Pratherem z University of Missouri prokázal, že prasata lze proti viru PRRS geneticky obrnit. Stačí zvířatům vyřadit z činnosti gen pro bílkovinu CD163. Takové cílené vyřazení genu z činnosti lze snadno provést technikou genového inženýrství známou jako CRISPR.
Na prasata nemá ztráta genu negativní vliv. Jen si podle poškozeného genu nevyrábějí bílkovinu, kterou virus PRRS využívá k uchycení na buňkách a k průniku do jejich nitra. Tím je zabráněno nákaze.
Společnost Genus získala od University of Missouri licenci na potřebný patent a dotáhla postup až ke komerčnímu uplatnění. Tým vedený Markem Ciganem o tom informoval ve studii publikované ve vědeckém časopise CRISPR Journal. Vědci upravili pomocí CRISPR dědičnou informaci raných prasečích embryí a vyblokovali v jejich dědičné informaci gen pro bílkovinu CD163.
Z embryí přenesených do dělohy prasnic se narodila zvířata odolná k PRRS. Vědci tak získali odolná prasata čtyř linií, které se používají v komerčních chovech pro produkci vepřového masa. Jejich křížením získává chovatel rychle rostoucí hybridy. Každý z hybridů má vyřazené z činnosti obě kopie genu CD163 a je odolný vůči PRRS.
Prasata odolná k PRRS už byla schválena pro chov v Kolumbii. Genus nyní pracuje na tom, aby získal povolení k chovu těchto prasat také ve Spojených státech, Kanadě, Číně, Japonsku, Mexiku, Brazílii a dalších zemích. Není to jednoduché. Každý stát má jedinečný regulační systém pro schvalovací řízení a od toho se odvíjí i různá složitost a délka schvalovacího procesu.
Verdikty z jednotlivých zemí lze očekávat v průběhu několika příštích let. Americký Úřad pro potraviny a léčiva (FDA) by měl být s hodnocením prasat rezistentních k PRRS hotov v první polovině letošního roku. Poté by měla být prasata chována ve velkém pro lidskou spotřebu.
Pokračování 2 / 2
Složité schvalování
„Nemá smysl, aby prase onemocnělo a umíralo, pokud existuje způsob, jak tomu geneticky zabránit,“ říká genetička Alison Van Eenennaamová z University of California v Davisu v rozhovoru pro vědecký časopis Science a dodává, že chov takových prasat bude přínosem pro farmáře, spotřebitele a v konečném důsledku i pro samotná prasata.
Van Eenennaamová nicméně upozorňuje na náročnost celého schvalovacího procesu. FDA posuzuje změnu DNA provedenou v dědičné informaci prasat pomocí metody CRISPR jako „novou výzkumnou léčbu“. Genus musí úřad přesvědčit o bezpečnosti genetické změny a o stabilitě jejího předávání z generace na generaci. Podobně musí Genus dodat úředníkům z FDA jasné důkazy o výsledné odolnosti prasat vůči viru.
„Je to velmi drahé,“ říká Van Eenennaamová o schvalovací proceduře a dodává, že je to zároveň zbytečné, protože na rozdíl od jiných geneticky modifikovaných organismů, které získaly DNA z jiných druhů, se úprava genu CD163 týká pouze vlastní DNA prasat. Navíc může ke ztrátě funkce genu pro bílkovinu CD163 dojít i zcela spontánně bez nejmenšího přispění člověka.
Rodolphe Barrangou z North Carolina State University je přesvědčen, že studie znamená „konec začátků“ při zavádění geneticky modifikovaných hospodářských zvířat do chovů a na trh, protože farmáři budou pravděpodobně chtít prasata odolná proti PRRS.
„Není to jen pěkná studie na pěkném modelu,“ říká Barrangou. „Je to reálný počin provedený v reálném světě."
Proti PRRS sice byly vyvinuty vakcíny, ale ty nemohou geneticky modifikovaným prasatům konkurovat v účinnosti ochrany před chorobou. Randall Prather vidí u geneticky modifikovaných prasat kromě snížení finančních ztrát v chovech i další výhody. Virus podle něj přímo ohrožuje potravinovou bezpečnost země.
„Řešením jsou prasata s vyblokovaným genem pro bílkovinu CD163," tvrdí Prather.
[---]
Prase pro alergiky
FDA zatím schválila pro produkci masa dvě geneticky modifikovaná zvířata. Ani jedno se ale na trhu neprosadilo. Losos AquAdvantage si nese v dědičné informaci gen z jiného rybího druhu a díky tomu rychleji roste. Obavy spotřebitelů a bojkot chovatelů tradičních lososů ale zatím nedovolily jeho prodej ve větším měřítku.
U prasete GalSafe ze společnosti Revvicor genetici vyblokovali gen pro alfa-galaktosyltransferázu a tím zabránili tvorbě specifických molekul cukru na povrchu buněk.
Jeho vepřové by proto mohli konzumovat lidé s alergickou reakcí na červené maso vyvolanou právě molekulami cukru syntetizovanými alfa-galaktosyltransferázou. Případů této alergie v Americe přibývá. Jejím hlavním spouštěčem je reakce na kousnutí klíšťaty americkými (Amblyomma americanum).
Revvicor chce uvést prasata GalSafe na tento specializovaný trh do konce letošního roku. FDA nedávno posuzovala linii geneticky modifikovaného skotu společnosti Acceligen Inc., kterému zásah do dědičné informace zajistil krátkou srst a tím i vyšší odolnost k horku. Tento skot ale nebyl schválen pro lidskou spotřebu a Acceligen ho neprodukuje ve velkém.
GM prase míří do světa, Evropu mine
Nefunkční gen pro bílkovinu CD163, který chrání prasata proti PRRS, by mohl vzniknout i zcela přirozeně v důsledku spontánní mutace. U prasat ale zatím nikdo takovou mutaci nepozoroval. A právě tento fakt vede k přísnějšímu posuzování modifikovaných prasat ze strany FDA.
„Prasata musí projít ze strany FDA úplným a kompletním prověřením. Pro nás neexistují žádné zkratky," říká Clint Nesbitt, který má ve firmě Genus schvalování prasat příslušnými úřady na starost, a dodává, že schvalování probíhá bez větších problémů. „Zbývá jen pár maličkostí, na kterých stále pracujeme,“ hodnotí celý schvalovací proces Nesbitt.
Po schválení v Kolumbii v říjnu 2023 Genus usiluje o schválení také v Číně, která je největším producentem a zároveň i spotřebitelem vepřového masa.
„Rozhodnutí, kdy začneme prasata prodávat, bude záležet na tom, jestli jsme už získali tu správnou kombinaci povolení ve světě," říká Nesbitt.
USA a další země vyvážejí vepřové maso do celého světa a Genus chce, aby chovatelé mohli geneticky modifikovaná zvířata vyvážet bez velkých omezení v cílových zemích. Firma také počítá s tím, že zavedení geneticky modifikovaných prasat do chovů si vyžádá určitý čas.
„Nikde to nebude, jako když otočíte vypínačem a najednou budou mít všichni geneticky modifikovaná prasata. Bude to něco jako postupné zjasnění. A stále musíme mít na paměti, že důležité je přijetí vepřového z geneticky modifikovaných prasat spotřebiteli a trhem,“ připomíná Nesbitt alfu a omegu úspěchu všech potravin pocházejících z geneticky modifikovaných organismů.
Odpůrci GMO v Evropě se geneticky modifikovaného prasete odolného v PRRS nemusí bát a evropští chovatelé se na něj nemusí těšit. V Bruselu jeho chov pro Evropskou unii zcela určitě neschválí. I když nedávné hlasování v Evropském parlamentu přeci jen pootevřelo geneticky modifikovaným organismům s dědičnou informací upravenou pomocí CRISPR do Evropy dvířka. Navrhované uvolnění tuhé evropské legislativy se ale týká jen zemědělských plodin.