Свинина будущего: как Genus создала бессмертных животных

Любители свинины в США могут вскоре получить доступ к мясу нового поколения, благодаря прорыву в биотехнологии.

Британская компания Genus, специализирующаяся на генетике животных, представила свиней, устойчивых к вирусу репродуктивного и респираторного синдрома свиней (PRRS), известному также как «синее ухо». Вирус, распространяющийся воздушно-капельным путём, десятилетиями мучил фермеров, вызывая у поросят высокую температуру, постоянный кашель и проблемы с набором веса, а у беременных самок — выкидыш или рождение мёртвых или недоразвитых поросят.

Такие проблемы ежегодно обходятся производителям свинины в Северной Америке более чем в $600 млн. Существующие вакцины часто оказываются неэффективными в борьбе с распространением вируса. Однако Genus предложила решение, используя технологию CRISPR для редактирования генов свиней таким образом, чтобы те стали полностью устойчивы к вирусу PRRS. Изменения были внесены на раннем этапе эмбрионального развития, благодаря чему поросята стали полностью устойчивыми к вирусу, даже находясь в непосредственной близости с инфицированными особями.

Важно отметить, что команда Genus работала не с лабораторными, а с коммерческими породами свиней, предназначенными для потребления, что делает открытие не просто лабораторным экспериментом, а реальным шагом к изменению мирового свиноводства. По словам экспертов, такой подход позволит фермерам выращивать свиней, устойчивых к вирусу PRRS, в коммерческих масштабах, что не только улучшит жизнь животных и фермеров, но и принесет пользу потребителям, избавив от необходимости вакцинации и диагностических тестов.

Как проводились эксперименты

Команда начала с четырех генетических линий свиней, используемых в коммерческом производстве свинины. Ветеринары осторожно извлекли яйцеклетки у самок под наркозом и оплодотворили их в лаборатории экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) на месте. В то же время в смесь добавили CRISPR для точного удаления части белка CD163, которая непосредственно взаимодействует с вирусом.

Спустя 2 дня отредактированные эмбрионы были имплантированы суррогатным матерям, которые родили здоровое потомство с отредактированным геном. Однако, лишь около 20% поросят имели желаемую модификацию, и даже тогда – не во всех клетках.

Затем команда вывела тех поросят, у кого ген был отредактированный, и в конечном итоге создала линию свиней с отключенными обеими копиями гена CD163. Хотя CRISPR-Cas9 может оказывать нецелевое действие, поросята были здоровыми. Они с нормально питались и набирали вес устойчивыми темпами.

Отредактированный ген сохраняется из поколения в поколение, а это означает, что фермеры, разводящие свиней, могут рассчитывать на то, что ген сохранится надолго. На экспериментальных станциях компании уже содержится 435 отредактированных свиней, устойчивых к PRRS, популяция которых может быстро увеличиться до тысяч. Однако, чтобы добраться до супермаркетов, Genus необходимо пройти регулирующие барьеры.

Соглашение с регулятором

На данный момент Genus стремится получить одобрение от Управления по контролю за продуктами и медикаментами США (FDA) для широкого распространения своих свиней, надеясь на положительный исход к концу 2024 года. Если проект получит зеленый свет, он может радикально изменить промышленное свиноводство, предложив рынку мясо нового поколения, устойчивое к одному из самых опасных вирусов.

Компания планирует продавать не самих свиней, а их сперму, что позволит фермерам со временем вывести потомство с необходимыми генетическими изменениями. В США мясо таких свиней не потребует специальной маркировки.

Genus также в предварительном порядке рассматривает возможность использования других сельскохозяйственных животных с отредактированным геном в рамках разрешения на использование в исследовательских целях. В 2022 году компания объявила, что генно-модифицированное мясо короткошёрстного скота не представляет опасности «для людей, животных, продуктов питания и окружающей среды». Но получение полного одобрения — это многолетний и дорогостоящий процесс.