Genetická modifikace v kuřecích buňkách může pomoci ptákům odolávat infekci chřipkovými viry, informuje magazín New Scientist. První výsledky přinášejí velkou naději, nicméně v praxi se upravená kuřata, imunní vůči ptačí chřipce, neobjeví na pultech prodejen dříve než za dvacet let.
Od roku 2021 devastuje drůbeží farmy a volně žijící ptáky po celém světě rekordní epidemie ptačí chřipky způsobovaná podtypem viru chřipky A H5N1. Epidemie se rozšířila také na některé savce a příležitostně i na lidi – včetně dvou smrtelných případů v Kambodži v minulém týdnu.
V důsledku toho se země jako Mexiko, Francie a Ekvádor nedávno připojily k Číně a drůbež proti ptačí chřipce očkují. Na druhé straně Spojené státy a Velká Británie tuto strategii odmítají – částečně kvůli obavám, že současné vakcíny neposkytují plnou ochranu proti cirkulujícím kmenům a mohly by vést k vývoji rezistentních forem viru.
Genetická modifikace
Alewo Idoko-Akoh, působící na univerzitě v Edinburghu ve Velké Británii, a jeho kolegové testovali, zda lze k ochraně kuřat před virem použít úpravu genů. Všechny podtypy viru ptačí chřipky totiž využívají k replikaci v kuřecích buňkách protein označovaný jako ANP32A. Úpravou genů v buňkách pomocí technologie CRISPR vědci zjistili, že změnou dvou aminokyselin v ANP32A zabránili viru, aby se v buňkách replikoval.
Poté upravili kuřecí embrya tak, aby vyprodukovali deset kuřat se změněnou ANP32A, a následně je vystavili přirozené dávce podtypu ptačí chřipky H9N2, který způsobuje mírnější onemocnění než H5N1. Vedle toho vystavili viru také skupinu deseti geneticky neupravených kuřat.
Následně po dobu sedmi dnů po vystavení viru vědci prováděli denní stěry z dýchacích cest všech testovaných ptáků. Výsledky předčily očekávání: zatímco všechna kuřata bez genetické úpravy se nakazila chřipkou, ve druhé skupině se podařilo infikovat pouze jedno z genově upravených kuřat.
Nadějné výsledky
Idoko-Akoh a jeho kolegové pokus zopakovali s dávkou viru tisíckrát vyšší, než je dávka přirozená. V tomto případě se nakazila polovina, tedy 5 z 10 ptáků s genetickou modifikací, ale hladina viru v jejich dýchacích cestách byla podstatně nižší než u běžných kuřat.
Další výzkum ukázal, že u nakažených ptáků však virus zmutoval a získal mutace, které mu umožnily replikovat se pomocí dvou proteinů podobných ANP32A, označovaných jako ANP32B a ANP32E. To snížilo jeho závislost na ANP32A, což by mohlo vysvětlovat, proč se někteří z geneticky upravených ptáků nakazili.
Vědci pak zjistili, že editace genů všech tří proteinů zcela zabrání replikaci viru v kuřecích buňkách. „Plánujeme geneticky upravit kuřata tak, aby byla zaměřena na všechny tři geny, což bude podle našeho názoru nutné k tomu, aby ptáci byli vůči ptačí chřipce zcela imunní,“ říká Idoko-Akoh. „Naším cílem je úplná ochrana, abychom zabránili vzniku virů rezistentních vůči upraveným genům.“
Překážky, které bude nutné překonat
Navzdory slibným výsledkům bude nutné překonat mnoho překážek, než se kuřata odolná vůči ptačí chřipce dostanou na trh. „Myslím si, že bude trvat 20 let, než budeme mít na farmách kuřata s upravenými geny,“ říká Idoko-Akoh. „Musíme otestovat zdraví a životní podmínky kuřat, vyšlechtit je a distribuovat.“
Zavedení této technologie bude poměrně nákladné, což může způsobit problém z hlediska dostupnosti v místech, jako je Afrika a Asie, kde existuje největší riziko ptačí chřipky. Bude také nezbytné vést citlivé diskuse o této technologii, aby se zjistilo, co lidé považují za přijatelné z hlediska produkce potravin.
„Možná nikdy nedosáhneme stoprocentní ochrany proti ptačí chřipce pouze pomocí tohoto přístupu, ale kombinace genetické modifikace, plošného očkování a lepších chovatelských postupů, jako je omezení kontaktu mezi ptáky, by mohla být skutečně účinná,“ konstatuje Kirsty Short z Queenslandské univerzity v Austrálii.