Madárinfluenza-vírusra rezisztens csirkét állítottak elő

Egy gén apró módosításával megalkották a világ első, madárinfluenza-vírusnak (majdnem) ellenálló csirkéjét. A kórokozónak kitett tíz, ilyen módon génkezelt szárnyasból kilencnél nem mutatkoztak a madárinfluenza-fertőzés jelei.

2153619815 Fotó: Pordee_Aomboon/shutterstock

Aggodalomra ad okot a madárinfluenza-vírus terjedése, amely madarak százmillióinak pusztulásához vezetett világszerte. A kórokozó az emlőspopulációkra is átterjedt, illetve több ember halálát is okozta. Idén februárban lapunk is beszámolt arról, hogy egy Kambodzsa egyik délkeleti tartományában élő 11 éves kislány lázas lett. Az egyik fővárosi kórházba került gyerekről megállapították, hogy madárinfluenzás. A kislány nem sokkal később elhunyt.

Világviszonylatban az elmúlt húsz évben 21 országban mintegy 870 ember betegedett meg madárinfluenzában, közülük 457 halt bele a fertőzésbe. Az esetek az utóbbi években ritkultak, az elmúlt hét évben összesen mintegy 170 megbetegedést és ötven halálesetet jelentettek.

„A rendkívül fertőző madárinfluenza-vírus széles körben elterjedt Ázsiában, Európában, Afrikában és Észak-Amerikában, Dél-Amerikában is megjelent, és félő, hogy az Antarktiszra is átköltözik” – idézte a Theguardian.com Mike McGrew-t, az Edinburghi Egyetem Roslin Intézetének kutatóját. A vírus hatalmas pusztítást végez a vadon élő madaraknál, de a tenyésztett szárnyasokat is tizedeli. Egyre nagyobb a félelem attól, hogy a madárinfluenza emberre veszélyes mutációja újabb járványhoz vezethet.

Hogyan állítható meg a madárinfluenza? 

A madarak vakcinázása költséges és korlátozott hatékonyságú a madárinfluenza-vírus gyors mutációja miatt. A szigorú biztonsági intézkedések, mint például a csirkék zárt térben tartása, átmeneti megoldások. Mike McGrew szerint a génszerkesztés ígéretes utat kínál a kórokozókkal szembeni rezisztencia felé. Az influenzavírusnak ellenálló baromfi csökkenti az embereket és a vadon élő madarakat fenyegető kockázatot.

A kutatás egy olyan génre, az ANP32A-ra összpontosított, amely a gazdasejtet megtámadó madárinfluenza-vírus szaporodásában szerepet játszó fehérjét kódolja. Ha megakadályoznák a fehérje működését, a vírus nem tudna replikálódni. Ennek érdekében a csapat génszerkesztési eljárással apró változtatásokat hajtott végre az ANP32A génen. Amikor a génszerkesztett csirkéket ezer fertőző vírusegységgel oltották be, tíz madárból csak egy fertőződött meg, miközben az összes kontrollszárnyas fertőzött volt. Amikor rendkívül nagy dózist – egymillió vírusegységet – alkalmaztak, tíz madárból öt megfertőződött, bár a vírusterhelés a szervezetükben sokkal alacsonyabb volt, mint a kontrollcsirkéknél.

Amikor megvizsgálták a génkezelt csirkéket, kiderült, hogy a szervezetükben mutálódott a vírus. Az új vírusváltozat azonban nem tűnt veszélyesnek az emberre. A kutatók szerint minimális esély van arra, hogy ennél fenyegetőbb mutációk is keletkezhetnek. A Nature Communicationsben megjelent tanulmány szerzője, Wendy Barclay, a londoni Imperial College professzora szerint az előzetes eredmények azt sugallják, hogy három gén átalakítása megakadályozhatja a fertőzéseket. „Ez egy kiváló tanulmány, és fontos lépés a madárinfluenza-vírusnak ellenálló csirkék előállítása felé. Ahogy a szerzők mondják, van még tennivaló, és most már világos, hogy milyen irányba kell ezt a munkát folytatni” – értékelte a bejelentést a brit lapnak Derek Smith professzor, a Cambridge-i Egyetem igazgatója.

A génszerkesztés és a korábban alkalmazott génmódosító eljárások közötti alapvető különbség a pontosságban van. Az előbbi segítségével nagy biztonsággal lehet célozni, a rendszer csak azokat a részeket vágja ki (és cseréli le kívánság szerint valami másra), amelyeket a kutatók szeretnének. A hagyományos genetikailag módosított szervezetek génállományát jórészt véletlenszerűen beépülő génekkel változtatták meg, esetenként más élőlényekből származó gének beültetésével – ez utóbbi körülmény sem jellemző a génszerkesztésre. A génszerkesztéssel elért korlátozott DNS-elváltozások – olvasható az MTA honlapján – elméletileg természetes módon felbukkanhatnak egy populációban, ha elegendő idő áll rendelkezésre.

Massimo Palmarini, a Glasgow-i Egyetem professzora egyáltalán nem aggódik a génkezelt szárnyasok miatt. Szerinte ugyanolyan biztonságosak lesznek az influenzavírusra rezisztens csirkékből készült élelmiszerek, mint a hagyományos módon tenyésztett szárnyasokból előállítottak – elvégre az összes háziállat tenyésztése az elmúlt tízezer évben egyfajta lassú génszerkesztési folyamatként is felfogható.

Génszerkesztett állatok

Nem a madárinfluenza-vírusnak ellenálló csirkék lennének az első olyan állatok, amelyeknek a génállományát (részben) az ember a maga kénye-kedvére szabta. 2021-ben a japán kormány jóváhagyta az izomnövekedést gátoló gént nem tartalmazó vörös tengeri keszeg forgalmazását, amelyek gyorsabban nőnek és nagyobb hozamot produkálnak, mint a hagyományos halak. Az AquAdvantage névre keresztelt hal egy olyan atlanti lazac, amelyikbe egy másik lazacfaj növekedési hormon termelését szabályozó génjét építették be. A beavatkozás nyomán ez a hal sokkal több ilyen hormont termel, amitől jóval gyorsabban nő. Az így létrehozott egyedek fele annyi idő alatt érik el a négy-öt kilogrammos – piacokon keresett – méretet, mint hagyományos társaik.

A GalSafe-sertések emberi fogyasztását 2020-ban engedélyezték az Egyesült Államokban. Ezeknek a malacoknak a génállományát úgy módosították, hogy nem termelnek alfa-gal cukrot, ami azt jelenti, hogy az alfa-gal-szindrómában szenvedők is fogyaszthatják. Az alfa-gal-szindrómát a magányos csillag nevű kullancs okozza, amely csípésével alfa-gal-cukrot juttat az emberi szervezetbe, olyan immunválaszt kiváltva, amely később allergiás reakciót idéz elő a marha-, sertés- vagy bárányhúsra, általában a vörös húsokra.

A GalSafe-disznók lettek az első olyan genetikailag módosított állatok, amelyeket nemcsak emberi fogyasztásra találták alkalmasnak, hanem gyógyászati felhasználását is engedélyezték.

Borítókép: A madárinfluenza-vírus miatt rengeteg szárnyast kell elpusztítani (Fotó: Shutterstock/Pordee Aomboon)