רבים מאיתנו מעריכים צלעות חזיר עסיסיות או פלח חזיר סוכר חום. חזיר הוא השלישי ברובו צרכו בשר בארה"ב, עם תעשייה שוקקת כדי לענות על הביקוש.
אבל במשך יותר משלושה עשורים, מגדלי חזירים נפגעים בנגיף טורדני שגורם לתסמונת הרבייה והנשימה של חזירים (PRRS). ידוע גם בשם אוזן כחולה - בשל הסימפטום הבולט ביותר שלו - הנגיף מתפשט באוויר כמו SARS-CoV-2, הבאג מאחורי Covid-19.
חזירים צעירים נגועים מעלים חום גבוה עם שיעול מתמשך ואינם מסוגלים לעלות במשקל. בשורלות בהריון, הנגיף גורם לעיתים קרובות להפלה או ללדת חזרזירים מתים או דחויים.
לפי הערכה אחת, אוזן כחולה עולה ליצרני בשר חזיר בצפון אמריקה יותר מ-600 מיליון דולר בשנה. אמנם חיסון זמין, אך לא תמיד הוא יעיל בעצירת התפשטות ויראלית.
מה אם חזירים לא היו יכולים להידבק מלכתחילה?
החודש, צוות ב סוג, חברת ביוטכנולוגיה בריטית המתמקדת בגנטיקה של בעלי חיים, הציג דור חדש של CRISPRחזירים ערוכים עמידים לחלוטין לנגיף PRRS. בעוברים מוקדמים, הצוות השמיד חלבון שהנגיף מנצל כדי לתקוף תאים. החזרזירים הערוכים היו חסינים לחלוטין מפני הנגיף, אפילו כשהם שוכנו עם בני גילם נגועים.
הנה הבועט. במקום להשתמש בחזירים ממעבדה, הצוות ערך ארבע שורות מגוונות גנטית של חזירים מסחריים שגודלו לצריכה. זה לא רק ניסוי מעבדה. "זה בעצם עושה את זה בעולם האמיתי", ד"ר רודולף ברנגו מאוניברסיטת צפון קרוליינה סטייט, שלא היה מעורב בעבודה, אמר לי מדע.
מכיוון שנגיף PRRS הוא כאב ראש עצום, יש תמריץ גבוה לחקלאים לגדל חזירים עמידים לווירוסים בקנה מידה מסחרי. ד"ר ריימונד רולנד מאוניברסיטת אילינוי, שעזר להקים את החזירים הראשונים העמידים ל-PRRS במעבדה, אמר שעריכת גנים היא דרך "ליצור חיים מושלמים יותר" עבור בעלי חיים וחקלאים - ובסופו של דבר, גם לטובת הצרכנים.
"החזיר אף פעם לא חוטף את הנגיף. אתה לא צריך חיסונים; אתה לא צריך בדיקת אבחון. זה מוריד הכל מהשולחן", הוא אמר לי MIT טכנולוגיה סקירה.
Genus מבקשת אישור להפצה נרחבת ממינהל המזון והתרופות האמריקאי (FDA), שהיא מקווה שתגיע עד סוף השנה.
עקב אכילס
הדחיפה לעבר חזיר CRISPR סחיר מתבססת על תוצאות חלוציות מלפני כמעט עשור.
נגיף ה-PRRS הופיע בשקט בסוף שנות ה-1980, והשפעתו הייתה כמעט מיידית. כמו קוביד-19, הנגיף היה חדש לחלוטין למדע ולחזירים, וכתוצאה מכך למוות ומומים מולדים מסיביים. חקלאים הקימו במהירות פרוטוקולים כדי לשלוט בהפצתה. אלה כנראה יישמעו מוכרים: חקלאים החלו לחטא הכל, להתקלח ולהחליף בגדים נקיים, ולהסגר כל חזיר שעלול להיות נגוע.
אבל הנגיף עדיין חמק דרך אמצעי המניעה הללו והתפשט כמו אש בשדה קוצים. הפתרון היחיד היה לגרש חיות נגועות, מה שעלה לשומריהן ברווח ועוגמת נפש. בסופו של דבר פיתחו מדענים מספר חיסונים ותרופות כדי לשלוט בנגיף, אך הם יקרים ומכבידים ואף אחד מהם אינו יעיל לחלוטין.
בשנת 2016 שאל ד"ר רנדל פראת'ר מאוניברסיטת מיזורי: מה אם נשנה את החזיר עצמו? עם קצת בדיקה מולקולרית, הצוות שלו מצא את הכניסה עבור הנגיף - חלבון בשם CD163 שמנקד את פני השטח של סוג של תא חיסון בריאות.
באמצעות כלי עריכת הגנים CRISPR-Cas9, הצוות ניסה מספר דרכים להשמיד את החלבון - הכנסת אותיות גנטיות, מחיקת חלק או החלפת חלקים מהגן מאחורי CD163. בסופו של דבר הם גילו דרך להשבית אותו מבלי לפגוע אחרת בחזירים.
כאשר נתקלו במינון נכבד של נגיף ה-PRRS - בערך 100,000 חלקיקים נגיפיים מדבקים - חזירים שאינם ערוכים פיתחו שלשול חמור והשרירים שלהם התבזבזו, גם כאשר קיבלו תוספי תזונה נוספים. לעומת זאת, חזירים CRISPRed לא הראו סימני זיהום, והריאות שלהם שמרו על מבנה בריא ותקין. הם גם נלחמו בקלות בנגיף כשהם שוכנים במקומות קרובים עם בני גילם נגועים.
למרות שהתוצאות מבטיחות, היוו הוכחה מעבדתית לקונספט. Genus תרגם כעת את העבודה הזו לעולם האמיתי.
טרוץ הלאה
הצוות התחיל עם ארבעה קווים גנטיים של חזירים המשמשים בייצור מסחרי של בשר חזיר. וטרינרים חילצו בקפידה ביציות מנקבות בהרדמה והפריו אותן במעבדת הפריה חוץ גופית (IVF) במקום. הם הוסיפו CRISPR לתערובת באותו זמן, במטרה לחתוך במדויק חלק מ-CD163 שמקיים אינטראקציה ישירה עם הנגיף.
יומיים לאחר מכן, העוברים הערוכים הושתלו בפונדקאיות שהולידו צאצאים בריאים שעברו עריכת גנים. לא לכל החזרזירים היה הגן הערוך. לאחר מכן, הצוות גידל את אלה שאכן קיבלו את העריכה ובסופו של דבר הקים שורה של חזירים עם שני העותקים של הגן CD163 מושבתים. למרות של-CRISPR-Cas9 יכולות להיות השפעות מחוץ למטרה, החזרזירים נראו נורמליים. הם אכלו בשמחה אוכל ועלו במשקל בקצב קבוע.
הגן הערוך נמשך לאורך דורות, כלומר חקלאים המגדלים את החזירים יכולים לצפות שהוא יחזיק מעמד. תחנות הניסוי של החברה כבר מכילות 435 חזירים ערוכים עמידים ל-PRRS, אוכלוסייה שיכולה להתרחב במהירות לאלפים.
עם זאת, כדי להגיע לסופרמרקטים, לגנוס יש חישוקים רגולטוריים שאפשר לקפוץ דרכם.
עד כה, ה-FDA אישר שני בשרים מהונדסים גנטית. אחת הוא הסלמון AquAdvantage, שיש לו גן ממין דגים אחר כדי לגרום לו לגדול מהר יותר. אחר הוא חזיר GalSafe שסביר פחות לעורר תגובות אלרגיות.
הסוכנות גם בוחנת בהיסוס חיות משק אחרות שעברו עריכת גנים תחת אישור שימוש במזון למחקר. בשנת 2022, זה הכריז שבקר בקר בעריכת CRISPR - שיש להם מעילי פרווה קצרים יותר - אינם מהווים סיכון "לאנשים, לבעלי חיים, לאספקת המזון ולסביבה". אבל קבלת אישור מלא יהיה תהליך רב שנתי עם תג מחיר גבוה.
"עלינו לעבור את מערכת הסקירה המלאה והשלמה ב-FDA. אין קיצורי דרך עבורנו" אמר קלינט נסביט, שמנהל את ענייני הרגולציה בחברה. בינתיים, הם גם רואים את קולומביה וסין אוהבות החזיר כשווקים פוטנציאליים.
לאחר פינוי, Genus מקווה להפיץ באופן נרחב את החזירים שלהם לתעשיית בעלי החיים. דרך קלה היא לשלוח זרע מזכרים שעברו עריכת גנים כדי להתרבות עם נקבות טבעיות, שייצרו חזרזירים עמידים ל-PRRS לאחר כמה דורות - בעצם, רבייה סלקטיבית במסלול המהיר.
בסופו של דבר, לצרכנים תהיה המילה האחרונה. מאכלים מהונדסים גנטית מקוטבים באופן היסטורי. אבל מכיוון שבשר חזיר CRISPRed מחקה מוטציה גנטית שעלולה להתרחש באופן טבעי - למרות שהיא לא תועדה בבעלי החיים - ייתכן שהציבור פתוח יותר לבשר החדש.
בעוד השיטה עומדת לקראת אישור, הצוות שוקל אסטרטגיה דומה להתמודדות עם מחלות ויראליות אחרות בבעלי חיים, כמו שפעת (כן, גם חזירים חולים בה).
"יישום CRISPR-Cas כדי לחסל מחלה ויראלית מייצג צעד גדול לקראת שיפור בריאות בעלי החיים," כתב הקבוצה.
תמונת אשראי: פסקל דברונר / Unsplash
- הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. העצים את עצמך. גישה כאן.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
- PlatoESG. פחמן, קלינטק, אנרגיה, סביבה, שמש, ניהול פסולת. גישה כאן.
- PlatoHealth. מודיעין ביוטכנולוגיה וניסויים קליניים. גישה כאן.
- מקור: https://singularityhub.com/2024/03/05/crispred-pork-may-be-coming-to-a-supermarket-near-you/
