فناوری ویرایش ژن کریسپر، مرغ‌ها را دربرابر آنفلوانزای پرندگان مقاوم کرد

مقاوم‌کردن مرغ‌ها به آنفلوانزای پرندگان پس از اصلاح ژن‌های آن‌ها، روشی احتمالی برای حفاظت از دسته‌های پرندگان دربرابر شیوع‌های آینده به‌شمار می‌رود؛ اما قبل از اینکه بتوان پرندگان اصلاح‌شده‌ی ژنتیکی را برای مصرف پرورش داد، به سال‌ها آزمایش و تأیید نهادهای ناظر لازم است.

از سال ۲۰۲۱ تاکنون، شیوع بی‌سابقه‌ی آنفلوانزای مرغی که از زیرگروه H5N1 نشئت گرفته است، به مزارع مرغداری و پرندگان وحشی آسیب زیادی زده است. گاهی اوقات، این بیماری به تعدادی از پستانداران و حتی انسان‌ها نیز سرایت کرده است؛ مانند دو مورد مرگ‌بار در کامبوج که هفته‌ی پیش گزارش شد.

اکنون، محققان آزمایشی انجام داده‌اند تا دریابند که آیا می‌توان از ویرایش ژن برای محافظت از مرغ‌ها درمقابل ویروس آنفلوانزای پرندگان استفاده کرد یا خیر. همه‌ی زیرشاخه‌های ویروس آنفلوانزای پرندگان از پروتئین مرغ به‌ نام ANP32A برای تکثیر درون سلول‌ها استفاده می‌کنند. محققان پس از ویرایش ژن‌های مرغ با فناوری کریسپر دریافتند که تغییر دو اسیدآمینه در ANP32A از تکثیر ویروس در سلول‌ها جلوگیری می‌کند.

پژوهشگران سپس رویان‌های مرغ را ویرایش کردند تا ۱۰ جوجه با شکل تغییریافته از ANP32A ایجاد کنند. آنان این کار را پیش از قراردادن پرندگان درمعرض H9N2 انجام دادند که بیماری خفیف‌تری درمقایسه‌با H5N1 ایجاد می‌کند.

این تیم گروهی متشکل از ۱۰ مرغ ویرایش‌نشده را نیز درمعرض H9N2 قرار داد و به‌مدت هفت روز پس از قرارگرفتن درمعرض ویروس، از مجرای تنفسی آن‌ها نمونه‌برداری کرد. تمام مرغ‌های ویرایش‌نشده در این آزمایش به ویروس مبتلا شدند؛ درحالی‌که فقط یک مورد از مرغ‌های ویرایش‌شده به ویروس آنفلوانزا آلوده شد.

ویروس آنفلوانزا در این پرندگان جهش‌های ژنتیکی داشت که به‌کمک دو پروتئین مشابه ANP32A به نام‌های ANP32B و ANP32E امکان تکثیر پیدا کرد و وابستگی آن به ANP32A کمتر شد. این موضوع می‌تواند دلایل آلوده‌شدن برخی از پرنده‌های اصلاح‌شده به ویروس را توضیح دهد.

محققان در مرحله‌ی بعدی پژوهش خود نشان دادند که ویرایش ژن‌های هر سه پروتئین با هم کاملاً از تکثیر ویروس در سلول‌های مرغ جلوگیری می‌کند. آلئو ایدوکو آکوه از دانشگاه ادینبورگ آلمان می‌گوید: «در حال برنامه‌ریزی برای ویرایش ژنتیکی مرغ‌ها هستیم تا هر سه ژن را هدف قرار دهیم و فکر می‌کنیم این کار برای مقاوم‌سازی کامل آن‌ها دربرابر آنفلوانزای پرندگان لازم است. هدف ما محافظت کامل برای جلوگیری از ظهور ویروس‌های مقاوم دربرابر جهش‌های ژنی است.»

با اینکه نتایج امیدوارکننده‌ی مطالعه‌ی اخیر موانع زیادی وجود دارد که باید قبل از ورود مرغ‌های مقاوم به آنفلوانزای پرندگان به بازار بر آن‌ها غلبه کرد. آکوه بر این باور است که تا ۲۰ سال آینده حضور مرغ‌های اصلاح‌شده در مزارع را شاهد خواهیم بود. او می‌گوید: «استفاده از این فناوری بسیار پرهزینه خواهد بود و این موضوع ممکن است ازنظر دسترسی در مکان‌هایی مانند آفریقا و آسیا که خطر شیوع آنفلوانزای مرغی در آن‌ها زیاد است، مشکل ایجاد کند.»

همچنین، درباره‌ی فناوری ویرایش ژن به بحث‌های حساس فرهنگی نیاز است تا مشخص شود که مردم چه چیزی را ازنظر تولید مواد غذایی قبول دارند. کرستی شورت از دانشگاه کوئینزلند استرالیا معتقد است که مطالعه‌ی اخیر پژوهشی مهم محسوب می‌شود؛ آن‌هم زمانی که با بحران جهانی آنفلوانزای پرندگان مواجه هستیم.

به‌گفته‌ی شورت، محققان واقعاً به‌طور کامل ویرایش ژنی را به‌عنوان راهی برای مقاومت پرندگان دربرابر آنفلونزا بررسی کرده‌اند. وی می‌افزاید: «ممکن است هرگز با کمک این روش به محافظت کامل درمقابل آنفلوانزای پرندگان دست نیابیم؛ اما ترکیبی از اصلاح ژنتیکی و واکسیناسیون گسترده و شیوه‌های کشاورزی بهبود‌یافته مانند کاهش تماس بین پرندگان می‌تواند واقعاً مؤثر باشد.»