Відомо, що яйце було першим, аніж курка, оскільки яйця зносили ще рептилії, включаючи вимерлі давно динозаври, до яких курці еволюційно близько. Вчені з Університету Единбурга та Imperial College в Лондоні змінювали генетично клітини курки, з яких в подальшому виникають зародки в запліднених яйцях. З цих яєць вилупились курки, здатні зносити яйця з мутаціями та півні зі зміненими сперматозоїдами. Їх схрестили, а їхнє потомство не інфікувалося пташиним грипом. Це має і таке значення, що найнебезпечніші для людини варіанти цього вірусу - це «генетичний коктейль» пташиного і свинячого грипу.

Бульйон не обов’язково здоровий

Колись говорили, що «коли бідняк їсть курку, це означає, що одне з них хворе». Курка з ферми у ХХ ст. стала синонімом недільного бульйону. Сьогодні - це м’ясо, яке не дуже насичене власним смаком і, таким чином, сильно приправлене, але щоденне, бо дешеве і доступне для всіх в нашому цивілізаційному колі. Не вникаючи у питання, чи це корисно для нашого здоров’я, добробуту курей і для планети, давайте зараз зосередимося на тому, які наслідки для епідеміології вірусних інфекційних захворювань несе масове розведення птиці (лише таке птахівництво забезпечує людей дешевим м'ясом).

Як пандемію грипу (зі знаменитою «іспанкою» на чолі), так і розлиті азійські епідемії вірусів грипу у людей завжди мали цей «пташиний» генетичний компонент. Оскільки вірус грипу, як небагато інших, полюбляє мішатися між варіантами. Для цього принаймні два з них мають одночасно знайти тепле місце в тілі тварини або людини.

Це так звані ортоміксовіруси, а серед них найширше поширений вірус грипу A (FLUAV), який може інфікувати птахів та свиней, а деякі його варіанти можуть спричинити епідемії та пандемії серед людей. Вірус визначається за двома його білками, гемаглютиніном (H) і нейрамінідазою (N), тому символами пандемічних вірусів є наприклад H1N1 або H5N1 тощо.

М’ясо птиці вже кілька років різко дорожчає не лише через зростання цін на енергію, необхідну для годівлі цих тварин (курчата потребують тепло), але і через знищення стад у фермах через пташиний грип. Проти нього немає ліків, тому для запобігання поширенню епідемії (яка зараз панує в Євразії), необхідно вбивати та кремувати цілі популяції птахів.

Довго було загадкою, чому птиця вразлива на грип. Іншими словами, що то за курячий, качачий або індичий білок та які саме мутації в ньому спричиняють інфікування вірусом грипу, інвазію на клітини тварини та розмноження в них. Після чого він її знищує і залишає для інфікування наступних птахів.

Без цих знань неможливо ефективно боротися з вірусом, випереджаючи його здатність до поширення. Просто мислячи, якщо ми створимо курку, яка не виробляє білок, привабливий для вірусу грипу, то птах не захворіє, вірус в ньому не розмножиться, і ланцюг інфекції буде перерваний. А якби були сотні, тисячі, мільйони таких курок...

     Підписуйтесь на наш фейсбук   
  Британські спеціалісти працювали над цим питанням протягом 30 років. Також відомий своїм клонуванням овець Інститут Рослин на Університеті Единбурга. Нарешті, це «довгоочікуване досягнення» знайшло своє місце на сторінках «Nature Communications». Усе, як це останнім часом буває, завдяки використанню редактора генів CRISPR/Cas-9, за розробку якого присуджено Нобелівську премію з хімії три роки тому.

Мутант переслідує мутанта

Звісно, як це в природі буває - навіть у генетично модифікованій - дія викликає протидію. Отже, птахівники не скоро зможуть придбати пташенят до своїх підприємств, які будуть стійкими до грипу. Курчата, генотипи яких були змінені методом CRISPR/Cas-9, все ще піддавалися інфікуванню, коли їх атакує вірус грипу у великих концентраціях. Тобто, до часу поки це були частки вірусу в кількості, яка зазвичай зустрічалася в заражених фермах, все було добре, але коли вірусу було набагато більше, птахи хворіли.

А ще гірше те, що завжди існує ризик, що такий тип імунітету курки викличе відбір таких варіантів вірусу, які, однак, здатні обійти цей бар’єр і напасти на тварину незважаючи на зміни в його білку (який називається ANP32A). Про що йдеться? Як пояснюють вчені, щоб курка отримала імунітет, довелося замінити лише дві амінокислоти, тобто цеглинки, з яких збудований цей білок. Тоді вірус не міг би зв’язатися з ним, отже, не міг би розмножуватися, і інфекція була б «абортивною». Ці зміни було введено в репродуктивних клітинах курей – прекурсорах яєць та сперматозоїдів, відкриваючи дорогу до годівлі пташенят з бажаними мутаціями. Потім схрещувано між собою вилуплені мутанти, доки не вдалося отримати чисті лінії, в яких обидва варіанти гена ANP32A курей змінені, а птахи «виглядають здоровими».

Але тут також відбулися непередбачувані реакції. Вірус грипу, поданий в надмірній кількості (двотижневим курчаткам його вводили в ніздрі) переборював цей імунітет - і не тільки тому, що вірус був численний, але і тому, що всередині курячої клітини вірус сам мутував. З моменту виникнення мутації вірусу, його ген (який називають IAV) формував білок, здатний зв’язуватися не лише зі зміненим біоінженерами білком птаха (цим ANP32A), але, на жаль, також діяти також в ситуації, коли курка зовсім не виробляла цього білка (тобто коли був повністю видалений з неї ANP32A).

Це означає, що ензими вірусу, необхідні йому для розмноження власного генетичного матеріалу в тисячах і мільйонах копій, зв’язувалися з іншими, подібними білками курки: ANP32B та ANP32E... Щоб зупинити інвазію цього грипового мутанта, довелося видалити з генотипу курей всі три білки, повністю.

Проте білки, якщо ми їх маємо в клітині з прадавніх часів, а еволюція відточила їх, як діаманти, - то вони нам потрібні. Те ж саме стосується курей. Невідомо, чи безпечно сидіти на грядці без усіх цих білків з родини ANP32. Більше того, віруси-мутанти, які з’являються у генетично модифікованих курей, можуть бути ще більш небезпечними для людей. Отже, британський експеримент свідчить, скоріше, про те, що курячий геном можна змінити, зміцнюючи імунітет птахів на загальний епідемічний вірус (в певному обсязі), аніж способом на отримання курей з сильним імунітетом на грип у фермерських господарствах.

Наприкінці треба буде визначити, чи така курка, якій позмінюємо білки, взагалі надалі смакуватиме як курка. Хоча загалом птиця з фермерських господарств смакує тим, чим її (надмірно) приправлено...

Китайські спеціалісти з птахівництва (а їх є багато, оскільки це найбільший у світі виробник і споживач цього виду м'яса), коментуючи ці опубліковані дослідження нагадують, що віруси грипу часто мутують, хоча б переходячи від господаря до господаря. Оскільки їхні організми ставлять найбільші бар’єри для інфлюензавірусів, оскільки білок ANP32A курки і людини відрізняється не лише мутаціями, але і довжиною, і то значно (30 амінокислот різниці).

Факт, що якщо організм буде атакувати в тисячу разів більша кількість часток вірусу, завжди відбудеться «прорив» і інфікування - у будь-якої існуючої курки, включаючи тих, що з’явилися на світ завдяки біоінженерії. «Не дивлячись на це, інфекції розвивалися у них повільніше і досягали нижчого рівня вірусу, ніж у диких птахів. Навіть у разі інфікування, птахи, які піддавалися редагуванню генів, набагато рідше переносили вірус на немодифіковані курчата», - підсумував для порталу «Science» Ванґ Сяодзун, вірусолог з Інституту Ветеринарних Досліджень Харбін при Китайській Академії Сільськогосподарських Наук.

В епідеміології власне про це і йдеться. Зменшення масштабів проблеми. Звісно, ми мріємо про так щільну систему, щоб у птахів вірус грипу зовсім не повторювався. Якщо це можливо.

У цій концепції не створюються трансгенні тварини - курчатам не вщеплюють гени наприклад собаки чи осла. Коли така курка з сильним імунітетом на грип буде вирощена в лабораторії і зможе жити на курячій фермі, то різноманітні урядові та міжнародні агентства не повинні сильно заперечувати цьому. Навіть якщо, звісно, перед очима виникне питання, яке з упертістю маніяка у фільмі «Ц. K. Дезертири» ставили в психіатричній лікарні оберлейтенантові фон Ногаю: «Що це таке? Ви впевнені, що це курка, а не, скажімо, - собака? Ви стверджуєте категорично, що це все ж курка? Чи може це все ж така курка, яка нагадує трохи осла?» ...

– Маґдалена Кавалец- Сеґонд

 TVP ТИЖНЕВИК.  Редактори та автори

  – Переклад Олеся Ґераль

Джерело: https://www.nature.com/articles/s41467-023-41476-3