USD -
4.0688
EUR -
4.3316
GBP -
5.0615
DKK -
0.5805
Ubój wszystkich zakażonych zwierząt, ścisłe przestrzeganie zasad bioasekuracji i odstrzał dzików stanowiących rezerwuar wirusa, to obecnie jedyne dostępne sposoby walki z wirusem afrykańskiego pomoru świń. Praktyka pokazuje, że często są one jednak bardzo problematyczne w zastosowaniu, a ich skuteczność niweczy wiele trudnych do kontrolowania czynników. Wydaje się, że nadszedł już najwyższy czas na zastosowanie nowych metod w walce z nieustępliwym wirusem, pozwalających w pełni uodpornić na niego zwierzęta. Naukowcy prowadzą już bardzo zaawansowane badania nad utworzeniem szczepionek na ASF. Niektórzy z nich poszli jeszcze o krok dalej i rozpoczęli hodowle świń z genem ich dzikiego krewniaka, uodparniającym na zarazę. Na jakim etapie są te eksperymenty i jak długo będziemy jeszcze czekać na ich komercyjnie dostępne efekty?
Czy doczekamy się szczepionki?
Stworzenie skutecznych i bezpiecznych szczepionek na wirusa afrykańskiego pomoru świń pozwoliłoby uniknąć dalszego rozprzestrzeniania choroby i uchronić niezliczoną liczbę gospodarstw na całym świecie przed widmem katastrofy, jaką ze sobą niesie. Zapotrzebowanie na taki preparat zostało już dostrzeżone przez wielu naukowców i firmy farmaceutyczne. Dlaczego więc wciąż musimy na niego czekać? Okazuje się, że naprawdę intensywne badania w tym temacie rozpoczęto właściwie dopiero w ciągu ostatnich kilku lat. Co prawda wirus ASF jest znany światu nauki od 98 lat, jednak przez większość tego okresu nie był jednak traktowany jako poważne zagrożenie dla globalnej hodowli trzody chlewnej. Był egzotyczną ciekawostką, występującą endemicznie, a więc stale na tym samym poziomie i ograniczonym obszarze, w stadach świń w Afryce Subsaharyjskiej. Nie wzbudził on ogromnego zainteresowania nawet po przedostaniu po raz pierwszy na obszar Europy. Stało się tak głównie dlatego, że ówcześnie krążący genotyp ASF nie osiągnął obecnie obserwowanej skali epidemii. W badania nad patogenem zaangażowanych był co najwyżej tuzin grup badawczych, z czego większość stanowili naukowcy z Hiszpanii i Portugalii, państw, dla których wirus stanowił wyjątkowo trudny do rozwiązania problem. Już wtedy rozpoczęto pewne próby utworzenia pierwszych szczepionek. Jednak dopiero w obecnie trwającej epidemii, w której w pełni doceniono niszczycielski potencjał wirusa, podjęto się realizacji tego tematu na większą skalę. Artykułów naukowych o afrykańskim pomorze świń opublikowano już ponad 2900, tych ściśle traktujących o potencjalnych szczepionkach znaleźć jednak można zaledwie kilkadziesiąt.
W czym tkwi problem?
Mimo wszystko uczyniono kilka bardzo ważnych kroków na drodze skonstruowania bezpiecznej szczepionki na ASF. Należy pamiętać, że wirus ASF jest bardzo złożonym patogenem, manipulującym mechanizmami komórkowymi organizmu świni i zakłócającym odpowiedź jej układu immunologicznego. Samo zrozumienie procesu, w wyniku którego infekuje komórki i się w nich namnaża, było wyjątkowo trudnym zadaniem. Próby uodpornienia na niego zwierząt okazały się jeszcze większym wyzwaniem. Niektóre z naturalnie zakażonych zwierząt przechorowywały ASF i stawały się odporne na powtórne zakażenie tym samym szczepem wirusa, jednak nadal pozostawały nosicielami i siewcami patogenu, który mógł dalej się rozprzestrzeniać i atakować kolejne osobniki. Aby tego uniknąć, próbowano immunizować zwierzęta preparatami zawierającymi inaktywowane cząsteczki wirusa ASF – nie były one skuteczne. Okazało się, że do wywołania efektywnej odporności świń konieczna jest obecność stale aktywnego i namnażającego się w ich komórkach wirusa. Z tego powodu najlepszym tropem są żywe atenuowane szczepionki, zawierające osłabiony patogen. To właśnie z nimi wiązane są największe nadzieje. Stanowisko to zresztą zostało wyartykułowane jasno m.in. przez ekspertów w jednym z raportów Komisji Europejskiej. Pierwsze tego typu preparaty wywoływały poważne efekty uboczne i nie chroniły przed rozprzestrzenianiem się wirusa. Możliwe jednak, że będzie można uniknąć niepożądanych efektów, stosując bardziej nowoczesne metody konstruowania szczepionek, takie jak manipulacje genetyczne. Obecny prototyp szczepionki, przedstawiony przez USDA (Departament Rolnictwa Stanów Zjednoczonych), musi przejść wiele ulepszeń, zanim zostanie wypuszczony na rynek. Przede wszystkim konieczne są modyfikacje, które umożliwią odróżnianie zwierząt zaszczepionych na ASF, od tych które przechodzą naturalną infekcję wirusem. USDA uważa, że komercyjny preparat ze skuteczną szczepionką dostępny będzie na rynku w ciągu najbliższych 5-10 lat.
Inne podejście – świnie genetycznie odporne
Niektórzy badacze podeszli do problemu odporności od innej strony. Zamiast immunizować zwierzęta podawanymi preparatami z wirusem, drogą manipulacji genetycznej można uzyskać świnie, w których organizmie wirus ASF zwyczajnie nie jest w stanie wywołać procesu chorobowego. Tematyka zwierząt modyfikowanych genetycznie wciąż budzi wiele obaw i kontrowersji opinii publicznej, głównie przez brak rzetelnych źródeł informacji na temat stosowanych procesów w inżynierii genetycznej i tego czy mają one wpływ na zdrowie ludzkie. Niezależnie od indywidualnych poglądów na temat zwierząt GMO i żywności z nich uzyskiwanej, nie można zaprzeczyć, że możliwość wyhodowania świń odpornych na ASF i wiele innych obecnie im zagrażających patogenów stanowi bardzo korzystną pespektywę. Prawdopodobnie poprzez cierpliwą selekcję zwierząt metodami tradycyjnymi, możliwe byłoby wyhodowanie takich osobników, proces zająłby jednak dziesiątki lat. Dzięki nowoczesnym metodom możemy przyśpieszyć ten proces – na przykład zmieniając w DNA świni domowej jeden z genów na wariant występujący u jej dzikiego krewniaka z Afryki, guźca. Właśnie na taki pomysł wpadli naukowcy z Uniwersytetu Edynburskiego. Pod ich pieczą zostały już wyhodowane pierwsze prosiaki posiadające chroniący przed zachorowaniem na ASF gen guźca. Jeśli zwierzęta przejdą pomyślnie wszystkie zaplanowane testy, mogą stać się pierwszymi stworzonymi w Wielkiej Brytanii, komercyjnie dostępnymi zwierzętami modyfikowanymi genetycznie.
Co ma w sobie gen guźca?
Naukowcy z Uniwersytetu w Edynburgu skupili się na jednym z genów ściśle powiązanych z rozwojem infekcji ASF, nazwanym RELA, który w przypadku zakażenia nadmiernie stymuluje układ immunologiczny, wywołując reakcje kończące się licznymi uszkodzeniami w organizmie. Dzikie świniowate z Afryki, takie jak guźce i dzikany zaroślowe posiadają inną wersję (allel) genu RELA, która prawdopodobnie odpowiada za ich wysoką odporność na ASF. Wirus potrafi zakazić komórki ich organizmu, nie wywołuje jednak żadnych objawów infekcji. Ich odporność jest efektem koegzystencji z wirusem ASF, trwającej prawdopodobnie już setki lat. Obcy gen nie został wprowadzony do DNA trzody chlewnej. Badacze zastosowali bardzo precyzyjną technikę edycji materiału genetycznego do zamiany pojedynczych nukleotydów w materiale genetycznym świni domowej. Wystarczyła zamiana pięciu takich „liter” w DNA, aby uzyskać wariant genu występujący u afrykańskiego guźca. Przy użyciu tej metody nie było konieczne wprowadzanie żadnych dodatkowych genów, które mogły budzić obawy w poprzednich tego typu eksperymentach. Nie zastosowano również żadnych sztucznych, molekularnych znaczników czy wektorów wprowadzających geny do wnętrza komórek. Naukowcy podkreślają, że ich głównym celem jest uzyskanie zdrowszych zwierząt i podniesienie dobrostanu ich utrzymania. Liczą na to, że opinia publiczna nie będzie zrównywać modyfikacji ukierunkowanych na odporność zwierząt z demonicznym, kreowanym przez media obrazem eksperymentów mających na celu utworzenie mutantów produkujących jak największe ilości mięsa. 12 prosiaków, które poddano opisanej modyfikacji zostanie w eksperymencie zetknięte z wirusem afrykańskiego pomoru świń. Jeśli zmieniony gen rzeczywiście odpowiada za odporność zwierząt, choroba się u nich nie rozwinie. W przypadku powodzenia, świnie genetycznie odporne na ASF trafią na rynek w ciągu 5-10 lat.
Jedyny gatunek świni w pełni odpornej na ASF
Wirus ASF jest w stanie zakażać wyłącznie tkanki zwierząt blisko spokrewnionych ze świnią domową. Skutecznie wnika w organizmy jej dzikich kuzynów z obszaru Afryki, wywołując bezobjawowe infekcje. Okazuje się jednak, że istnieje gatunek należący do rzędu świniokształtnych, który prawdopodobnie jest całkowicie odporny na zarażenie wirusem ASF. Tak przynajmniej wynika z kilku źródeł opisujących eksperyment przeprowadzony na pekariowcach obrożnych, zamieszkujących lasy tropikalne Ameryki Południowej i Środkowej. Być może stanowi to kolejny trop na drodze poszukiwania mechanizmu skutecznej obrony organizmu przed wirusem.
Na podstawie:
https://www.pigprogress.net/Health-Diseases/Research/2015/6/ASF-resistant-pigs-bred-in-UK-1783788W/
Revilla Y, Pérez-Núñez D, Richt JA (2018): African Swine Fever Virus Biology and Vaccine Approaches. Adv Virus Res. 100:41-74
