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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(fēng)險很低，但世界各地動物的疫情不斷增加，導(dǎo)致雞群和野鳥滅絕。這種病毒對家禽生產(chǎn)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(xué)、倫敦帝國理工學(xué)院和皮爾布賴特研究所的科學(xué)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(jié)果。就像微小的分子剪刀一樣，Crispr 使科學(xué)家能夠?qū)ι矬w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(shù)來調(diào)整雞體內(nèi)負(fù)責(zé)產(chǎn)生蛋白質(zhì)ANP32A 的基因。在感染過程中，禽流感病毒會接管這種蛋白質(zhì)以幫助自身復(fù)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(xué)院的病毒學(xué)家溫迪·巴克利(Wendy Buckley) 在10 月5 日的新聞發(fā)布會上說。當(dāng)病毒進入宿主細(xì)胞時，“它們會劫持細(xì)胞內(nèi)的各種蛋白質(zhì)以幫助自身復(fù)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(jīng)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(jīng)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(yuǎn)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孵化器中。四人中只有一人被感染。研究人員對經(jīng)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(chǎn)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(dá)大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院獸醫(yī)學(xué)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。”禽流感已在100 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(dāng)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(zhì)部分發(fā)生了一些突變?？ǘ嗉{說：“流感病毒復(fù)制速度很快，每次進入新的宿主，病毒就有機會適應(yīng)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(yán)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(xì)胞中。他們發(fā)現(xiàn)這些突變并沒有幫助病毒以對人類構(gòu)成更大風(fēng)險的方式生長。目前尚不清楚經(jīng)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(rèn)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(dǎo)致嚴(yán)重疾病，并且常常致命。作者發(fā)現(xiàn)了另外兩種相關(guān)蛋白ANP32B 和ANP32E，他們認(rèn)為這兩種蛋白可以阻止病毒復(fù)制。在實驗室培養(yǎng)的雞細(xì)胞中，他們編輯了編碼這三種蛋白質(zhì)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(xì)胞中生長，但研究人員尚未培育出經(jīng)過所有三種編輯的雞。愛荷華州立大學(xué)家禽遺傳學(xué)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(dāng)你開始這樣做時，病毒群體確實更難繞過該動物的抵抗力，”她說。但特拉華大學(xué)家禽健康系統(tǒng)高級科學(xué)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?shù)侣f，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生命中顯現(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(zhǔn)備好廣泛使用，但拉蒙特表示，她可以想象，未來家禽生產(chǎn)商可能會將禽流感疫苗接種與基因編輯結(jié)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(chǎn)者已經(jīng)將疫苗接種與基因選擇結(jié)合起來——，即根據(jù)某些特征選擇飼養(yǎng)哪些雞——以預(yù)防疾病。幾十年前，科學(xué)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(dǎo)致癱瘓和腫瘤。養(yǎng)雞戶開始飼養(yǎng)具有這種特性的雞并為其接種疫苗。拉蒙特說，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(xué)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復(fù)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(nóng)場動物還需要第二次投票。在美國，第一個經(jīng)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(zhǔn)。人們發(fā)現(xiàn)這種特征有助于牛耐受炎熱的天氣。