Борьба с африканской чумой свиней: ученые расшифровывают генетический код устойчивости диких свиней к смертельному вирусу

Ведущие исследовательские центры Великобритании — Институт Пирбрайт (The Pirbright Institute) и Институт Рослина (Roslin Institute) — проводят масштабное исследование стоимостью 1,6 миллиона фунтов стерлингов, направленного на создание генетически устойчивых к африканской чуме свиней (АЧС) животных .

АЧС остается главной угрозой для мирового свиноводства. Вирус, который в 100% случаев приводит к гибели домашних свиней и диких кабанов, уже нанес многомиллиардные убытки отрасли по всему миру. Единственным методом борьбы на сегодняшний день остается тотальный убой инфицированного поголовья и карантинные меры, так как безопасной и эффективной вакцины не существует .

Ключ к спасению — в эволюции

Ученые обратили внимание на уникальное природное явление: несколько видов диких африканских свиней — бородавочники (warthogs) и лесные свиньи (red river hogs) — являются носителями вируса АЧС, но при этом не проявляют никаких клинических симптомов и не гибнут от болезни. Задача исследователей — расшифровать этот природный механизм защиты .

Суть исследования

Проект использует передовые технологии редактирования генов и клеточной инженерии. Сотрудники Института Рослина разработали уникальную платформу на основе индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC). Эта технология позволяет выращивать в лаборатории клетки иммунной системы (макрофаги) как домашних свиней, так и диких африканских видов, которые являются главной мишенью для вируса .

Ученые заразят эти клетки вирусом АЧС и методом высокопроизводительного генетического скрининга (high-throughput screening) сравнят реакцию на молекулярном уровне. Цель — выявить конкретные гены, которые позволяют иммунной системе бородавочника подавлять вирус, в то время как организм домашней свиньи оказывается бессилен .

«Существует серьезный пробел в знаниях. Мы предполагаем, что восприимчивость или устойчивость к АЧС определяется врожденными характеристиками макрофагов. Наш проект позволит выявить биомаркеры устойчивости», — прокомментировал Крис Незертон (Chris Netherton), руководитель группы вакцинологии против АЧС в Институте Пирбрайт .

Международное сотрудничество

Помимо британских институтов, в консорциум входят ведущие европейские научные организации:

- INRAE (Национальный исследовательский институт сельского хозяйства, продовольствия и окружающей среды, Франция) — отвечает за биоинформатику и сравнительную геномику .

- CRG (Центр геномной регуляции, Испания) — предоставляет экспертизу в области взаимодействия хозяина и патогена .

Финансирование осуществляется при поддержке Министерства окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства Великобритании (Defra) через Европейское партнерство по здоровью и благополучию животных (EUPAHW) .

Перспективы для отрасли

Трехлетний проект направлен не на создание вакцины (которая требует постоянного обновления под новые штаммы), а на выведение генетически устойчивых линий свиней. Обнаружив ключевые гены, ответственные за устойчивость, ученые смогут использовать технологии маркер-ориентированной селекции или генного редактирования (CRISPR), чтобы вывести породы свиней, невосприимчивых к болезни .

«Недавнее обнаружение АЧС недалеко от Барселоны служит суровым напоминанием о том, что этот вирус находится у нашего порога. Понимание того, почему дикие свиньи переносят вирус без болезни, необходимо, чтобы предотвратить будущие вспышки, защитить биоразнообразие и спасти средства к существованию фермеров», — заявил Седрик Нотредам (Cedric Notredame) из CRG .

Это исследование может кардинально изменить подход к борьбе с АЧС, превратив её из смертельной угрозы в контролируемую инфекцию.