O metodě „editace“ genů známé jako CRISPR, díky které je možné „stříhat“ DNA v buňkách, jsme psali už mnohokrát z různých důvodů: protože si s ní nevědí rady zákony a zákonodárci, protože s ní vědci upravovali oplodněná lidská vajíčka a dokonce i embrya či protože dala vzniknout svalnatým prasatům. A konečně i proto, že se stala předmětem nezvykle ostrého sporu mezi dvěma americkými univerzitami, které si obě nárokují klíčový patent na její použití v buňkách stejného typu, jako mají lidé a savci (tedy eukaryotických buňkách, buňkách s jádrem). Tentokrát půjde znovu o vepře.
Tým ze skotského ústavu v Roslinu při Univerzitě v Edinburghu zveřejnil výsledky svého projektu na vytvoření prasat odolných proti nejdražší prasečí nemoci, o které jste nikdy neslyšeli, tzv. reprodukčním a respiračním syndromu prasat PRRS. Že taková zvířata vznikla, jsme věděli už od minulého roku, nyní byly zveřejněny výsledky ze zkoušek dotyčného viru na zvířatech. Jak se ukázalo, upravená selata byla proti jinak velmi nakažlivému viru imunní, uvádějí autoři v kratičkém on-line článku v časopise Journal of Virology.
Podstata práce je poměrně prostá. Autoři využili právě na začátku zmíněnou technologii CRISPR (plným názvem CRISPR/Cas-9) k tomu, aby z DNA zvířat „vystřihli“ malý kousek na jednom genu (gen CD163). Ten obsahuje instrukce k vytváření bílkoviny, která se vyskytuje jak v krvi, tak na povrchu imunitních buněk zvířat a slouží jako „kotva“ pro uchycení viru způsobujícího nemoc PRRS (bílkovina se označuje prostě CD163). Vystřižení části genu u upravených zvířat způsobí, že jejich buňky vyrábí „zkrácenou“ bílkovinu, na kterou by se virus neměl přichytit – taková alespoň byla teorie.
Výsledky zkoušek ukazují, že v tomto případě se odhady trefily. Upravená zvířata se (alespoň zatím) nezdají být omezena či oslabena, po vystavení viru PRRS však neonemocněla a v jejich těle se virus zřejmě nedokázal uchytit. Zatím to lze spolehlivě doložit jen u kmene viru, který byl ve zkoušce použit, další testy budou následovat, ovšem dosavadní výsledky z laboratoře vypadají slibně.
DRAHÁ NEMOC
PRRS je přitom nemoc, která podle analýzy z roku 2012 stojí americké chovatele něco přes 600 milionů dolarů ročně. Jak se totiž mezi zvířaty rozšíří, je těžké se jí zbavit – účinná léčba neexistuje a virus v chovu vydrží dlouho. A náklady přepočtené na jedno prodané zvíře se podle odhadu pohybují někde v řádu pár desítek korun, což v odvětví s tak nízkými maržemi není zanedbatelné.
Problém také není ani zdaleka jen americký. Evropská forma viru sice není údajně pro zvířata tak nebezpečná jako ta americká, i tak ale musejí evropští zemědělci podnikat poměrně nákladná opatření, aby se jim v chovu nemoc nerozšířila.
Dodavatel imunních zvířat tak má naději na poměrně zajímavý zisk – může ušetřit chovatelům práci i peníze. I proto zkoušky zvířat platí největší dodavatel chovných prasat na světě, společnost Genus PIC (zkratka „Pig Improvement Company“, tj. „společnost na vylepšení prasat“), která dodává i do ČR.
Obchodní model je také jasný – chovatelé budou muset upravená zvířata kupovat od výrobce (v principu by ovšem změna měla být dědičná, pokud budou oba rodiče mít upravenou DNA). Dnes rozhodně není možné „zeditovat“ DNA dostatečně velké části buněk dospělých zvířat, a prase se se zkrácenou verzí DNA musí narodit. Výjimkou je samozřejmě první generace vzniklá tak, že vědci vložili „zeditované“ buněčné jádro do vajíčka, ze kterého původní jádro vyjmuli (to je postup, který se podařilo zdokonalit během klonování všech možných savců počínaje ovcí Dolly).
PRO KOHO?
Zkoušky ovšem probíhají a dále budou probíhat v USA, kde je pro technologii CRISPR v tuto chvíli lepší situace. Americká agentura FDA totiž už jednou, v případě touto metodou upraveného žampionu, rozhodla, že „vystřihování“ genů metodou CRISPR je něco jiného než „genetická modifikace“, tedy tolika spotřebiteli odmítané „GMO“. Ani zmíněný žampion, který díky úpravě nehnědne, ani vůči PRRS imunní prase neobsahují DNA z žádného jiného organismu, a tak podle rozhodnutí FDA nemusí být regulovány tak jako GMO potraviny či plodiny. Zvířata jsme vynechali úmyslně, zatím představují jen malou, v podstatě zanedbatelnou složku z celkových prodejů GMO organismů. (Americká FDA schválila prodej masa z prvního takového zvířete – upraveného lososa – letos v dubnu, a to až po kanadských úřadech.)
Minimálně v USA tedy prodejům „zeditovaných“ zvířat nestojí téměř nic v cestě a je celkem pravděpodobné, že už za několik let by se mohla objevit na americkém trhu. V Evropě je situace nejasnější. Letos v lednu Soudní dvůr Evropské unie dospěl k závěru, že techniky jako CRISPR by podle stávající legislativy spíše neměly podléhat stejné regulaci jako geneticky modifikované organismy, ale rozhodnutí je dost komplikované a u složitějších případů editace je i podle něj situace méně jednoznačná. A vlastní legislativu mohou samozřejmě přijmout i členské státy a není vůbec vyloučeno, že některé z nich přenesou svůj odmítavý postoj ke genetickým modifikacím i na „editace“ typu CRISPR.
Další otázkou samozřejmě je, jak draho by odmítání CRISPRu a genetických editací vyšlo. Geneticky modifikované potraviny jsou v mnoha ohledech sice výhodnější, ale díky veřejné podpoře a odporu části zákazníků se bez nich evropští zemědělci v podstatě obejdou (kromě dovozu GM krmiva pro hospodářská zvířata). CRISPR se zdá být ovšem výrazně zajímavější technologií, jak nasvědčuje ostrý spor o patentová práva, ale koneckonců i existence imunních prasat.
První úspěšný případ využití CRISPR u buněk s jádrem (tedy i těch savčích) byl oznámen v lednu 2013 a už o pět let později jedna jeho relativně přímočará aplikace může vydělat stovky milionů dolarů ročně. Může přijít celá řada dalších; stejná skupina údajně pracuje podle Guardianu na přípravě prasat, která by mohla být imunní vůči africkému prasečímu moru. Nemluvě o majitelích prasat, kteří kvůli karanténním opatřením museli své chovy vybít.