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上個月，柬埔寨政府報告稱，兩名柬埔寨人在接觸受感染的家禽后死于高致病性禽流感（H5N1）。對于人類來說，感染的風險很低，但世界各地動物的疫情不斷增加，導致雞群和野鳥滅絕。這種病毒對家禽生產者來說是毀滅性的，他們被迫宰殺受感染的家禽。越來越多的國家開始為雞接種禽流感疫苗，而美國和英國由于免疫成本和效果的不確定性而仍猶豫不決。與此同時，英國研究人員提出了另一種保護家禽群的可能方法，即：基因編輯。來自愛丁堡大學、倫敦帝國理工學院和皮爾布賴特研究所的科學家使用基因編輯工具Crispr 培育出了第一批對這種病毒具有部分抵抗力的雞。他們上周在期刊《自然通訊》 上發(fā)表了他們的結果。就像微小的分子剪刀一樣，Crispr 使科學家能夠對生物體的遺傳密碼進行有針對性的切割。英國研究小組使用這項技術來調整雞體內負責產生蛋白質ANP32A 的基因。在感染過程中，禽流感病毒會接管這種蛋白質以幫助自身復制。 “所有病毒都是專性寄生蟲，”該研究的作者、倫敦帝國理工學院的病毒學家溫迪·巴克利(Wendy Buckley) 在10 月5 日的新聞發(fā)布會上說。當病毒進入宿主細胞時，“它們會劫持細胞內的各種蛋白質以幫助自身復制，”她說。 2016年，巴克萊實驗室發(fā)現(xiàn)流感病毒以這種方式使用ANP32A蛋白。研究人員飼養(yǎng)了10 只攜帶經過編輯的基因的雞，并將它們暴露于H9N2 禽流感病毒株中，使用的劑量模仿了動物在現(xiàn)實世界中可能經歷的情況。他們使用的是這種病毒，而不是更致命的H5N1，因為這是雞在疫情爆發(fā)期間最有可能遇到的病毒。只有十分之一的雞被感染，病毒沒有傳播給其他雞。然后，研究小組將基因編輯的鳥類暴露在人為高劑量的病毒中。這次，十分之五的鳥被感染，但基因編輯仍然提供了一定程度的保護。在受感染動物中發(fā)現(xiàn)的病毒量遠低于通常在感染禽流感的雞中檢測到的病毒量?；蚓庉嬕灿兄谙拗撇《镜膫鞑?。將四只普通雞與暴露于高水平病毒的基因編輯雞放在同一個培養(yǎng)箱中。四人中只有一人被感染。研究人員對經過基因編輯的鳥類進行了兩年的監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)基因變化對它們的健康或產蛋量沒有不利影響。 “這表明了降低雞對禽流感易感性的潛在機制，”明尼蘇達大學獸醫(yī)學院獸醫(yī)學和家禽健康教授卡羅爾·卡多納（Carol Cardona）說，她沒有參與這項研究。 “但即使我們保護地球上的每一只雞，流感也不會傳播到任何地方?！鼻萘鞲幸言?00 多種不同種類的鳥類中得到證實。一些突破性感染的發(fā)生意味著病毒仍有機會感染其他鳥類，并可能通過變異“逃避”疫苗的作用，而不使用ANP32A蛋白進行繁殖。事實上，當英國研究人員從受感染的基因編輯雞身上采集病毒樣本時，他們發(fā)現(xiàn)與病毒相互作用的蛋白質部分發(fā)生了一些突變?？ǘ嗉{說：“流感病毒復制速度很快，每次進入新的宿主，病毒就有機會適應和改變?！卑涂巳R在新聞發(fā)布會上表示，這些病毒突變并沒有使雞的病情加重。

研究小組還希望確保這些變化不會對人類造成更嚴重的感染，因此他們將突變病毒添加到培養(yǎng)皿中培養(yǎng)的人類氣道細胞中。他們發(fā)現(xiàn)這些突變并沒有幫助病毒以對人類構成更大風險的方式生長。目前尚不清楚經過基因編輯的雞如何對抗更具攻擊性的禽流感病毒，例如H5N1，該研究并未對這些病毒進行測試。巴克萊銀行表示，他們選擇了H9N2病毒，這種病毒被認為致病性低，幾乎不會引起疾病跡象，部分原因是它更常見。此外，故意讓雞感染H5N1 病毒會引起動物福利問題，因為它可能導致嚴重疾病，并且常常致命。作者發(fā)現(xiàn)了另外兩種相關蛋白，ANP32B 和ANP32E，他們認為這兩種蛋白可以阻止病毒復制。在實驗室培養(yǎng)的雞細胞中，他們編輯了編碼這三種蛋白質的基因，并將它們暴露于流感病毒。這些編輯成功地阻止了病毒在細胞中生長，但研究人員尚未培育出經過所有三種編輯的雞。愛荷華州立大學家禽遺傳學專家蘇珊·拉蒙特表示，多種基因改造可以減少病毒逃逸的機會。 “當你開始這樣做時，病毒群體確實更難繞過該動物的耐藥性，”她說。但特拉華大學家禽健康系統(tǒng)高級科學家布賴恩·拉德曼表示，去除過多的基因可能對動物的健康有害。 “這些基因的存在是有原因的，”他說。魯德曼說，對于肉雞來說，它們在屠宰前只能存活8 到12 周，基因編輯對健康的影響可能沒有時間在它們的一生中顯現(xiàn)出來。但蛋雞的商業(yè)飼養(yǎng)期為兩到三年。雖然這項研究仍處于早期階段，尚未準備好廣泛使用，但拉蒙特表示，她可以想象，未來家禽生產商可能會將禽流感疫苗接種與基因編輯結合起來，以增強病毒的能力。反抗。 “在我看來，這種疾病如此常見且如此重要，我們可以采取的任何有助于保護鳥類健康的策略都是非常好的策略，”她說。家禽生產者已經將疫苗接種與基因選擇結合起來——，即根據某些特征選擇飼養(yǎng)哪些雞——以預防疾病。幾十年前，科學家發(fā)現(xiàn)基因突變可以增強對馬立克氏病病毒的抵抗力。馬立克氏病是一種常見的高度傳染性疾病，可導致癱瘓和腫瘤。養(yǎng)雞戶開始飼養(yǎng)具有這種特性的雞并給它們接種疫苗。拉蒙特表示，這種雙管齊下的方法比單獨使用任何一種方法都更具保護性。英國科學家表示，他們的基因編輯雞是一個概念證明，展示了一種使雞抵抗禽流感的可能方法。 “我們還沒有到那一步，”巴克萊說。 “我們需要更多的編輯器、更強大的編輯器來真正阻止病毒的復制?！敝辽僭谟蚓庉嬰u可能還需要一段時間才能進入人們的餐桌。今年三月，中國政府通過了一項法律，使基因編輯食品的商業(yè)開發(fā)合法化，但允許使用基因編輯農場動物還需要第二次投票。在美國，第一個經過基因編輯的食用動物，一頭被編輯為具有短而光滑皮毛的牛，于2022 年獲得批準。人們發(fā)現(xiàn)這種特征有助于牛耐受炎熱的天氣。