USD -
3.9363
EUR -
4.2685
GBP -
4.9790
DKK -
0.5721
Dzięki zastosowaniu terapii genowej u trzody chlewnej można uniknąć konieczności wykonywania chirurgicznej kastracji prosiąt. To alternatywa, która może znacznie poprawić dobrostan zwierząt. Wymagałoby to jednak zmiany nastawienia – zwłaszcza na obszarze Unii Europejskiej - wobec organizmów modyfikowanych genetycznie.
Kontrowersje i alternatywy
Kastracja prosiąt to temat nieustannie wzbudzający wiele kontrowersji w temacie dobrostanu zwierząt. To niezaprzeczalnie bolesna, procedura stosowana co roku u dziesiątków milionów zwierząt na całym świecie.
W większości przypadków jest wykonywana bez znieczulenia na prosiętach do 7. dnia życia, na co zezwala prawo UE. Nieprawidłowo przeprowadzona, może prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych zwierząt i cierpienia, o czym pisaliśmy tutaj: Jak kastracja wpływa na prosięta?
Kastracja ma za zadanie wyeliminowanie z mięsa wieprzowego charakterystycznego samczego zapachu, pojawiającego się wraz z wytwarzaniem niektórych hormonów u dojrzałych płciowo knurów.
Nieustannie poszukiwane są alternatywy dla tej procedury. Według stanowiska Unii Europejskiej chirurgiczna kastracja prosiąt miała zostać zupełnie wycofana z praktyki już w 2018 roku.
Do wprowadzenia takiego zakazu zobowiązały się jednak tylko nieliczne państwa: Niemcy, Dania, Belgia, Hiszpania i Holandia.
W niektórych krajach zupełnie rezygnuje się z kastracji knurów, co o dziwo nie wpływa podobno na jakość wyrobów mięsnych, lub stosuje tzw. kastrację immunologiczną (chemiczną).
Podaje się w niej zwierzętom szczepionkę hamującą produkcję w jądrach knura hormonów odpowiedzialnych za niepożądany zapach mięsa. Kastracja chemiczna jest jednak droższa od chirurgicznej i trudniejsza technicznie do wykonania.
Nowe narzędzia – terapia genowa
Naukowcom nie brakuje jednak pomysłów na więcej rozwiązań tego problemu. Narzędzia inżynierii genetycznej przynoszą zaskakujące alternatywy dla kastracji chirurgicznej.
W najnowszej, przechodzącej właśnie proces wydawniczy publikacji, zespół badaczy z Niemiec przedstawił wyniki eksperymentu, w którym za pomocą tzw. terapii genowej zahamowano rozwój jąder u świń.
Założenie jest proste: jeśli zwierzęta nie będą miały jąder, ich usunięcie nie będzie potrzebne.
Terapia genowa, opierająca się na takich narzędziach jak CRISPR, pozwala na precyzyjne zmienianie sekwencji – wycinanie i wklejanie nowych - genów w DNA zwierząt. Gdy za cel modyfikacji obierze się geny związane z cechami płciowymi, można pokierować rozwojem samców tak, aby przy zachowanej genetycznej płci męskiej, nie rozwinęły męskich narządów.
U wszystkich ssaków głównym genem odpowiedzialnym za rozwój męskich cech płciowych jest gen SRY obecny na samczym chromosomie Y. Naukowcy za pomocą terapii genowej wyłączyli go u samców trzody chlewnej.
Wcześniejsze badania, przeprowadzone u samców myszy i królików wykazały, że za pomocą „wyłączenia” tego genu można skutecznie zahamować rozwój narządów męskich. Zwierzęta z nieczynnym genem SRY były genetycznie samcami, posiadały jednak zewnętrzne i wewnętrze narządy żeńskie.
Świnie po terapii genowej
W eksperymencie „wyłączenia” genu SRY dokonano na męskich zarodkach świni.
Po przeniesieniu do macicy loszek-biorczyń rozwinęły się i przyszły na świat posiadając genetycznie płeć męską, ale żeńskie narządy płciowe: srom, macicę, jajniki i inne części układu rozrodczego loszki.
Narządy te nie były jednak w pełni funkcjonalne jak u samic. Zmodyfikowane samce, zbadane pod tym kątem po sześciu miesiącach, nie wykazywały objawów rui. U zwierząt nie znaleziono również śladu dojrzewania pęcherzyków jajnikowych i owulacji.
Czy to etyczne?
Wyniki brzmią bardzo pozytywnie, warto jednak mieć świadomość, że trzoda chlewna jest gatunkiem bardzo trudno poddającym się wszelkim procedurom związanym z pobieraniem i przenoszeniem zarodków, co jest niestety konieczne przy tej formie terapii genowej.
Wiele z zarodków nie przeżywa takich manipulacji, co sprawia że jest to nie tylko wątpliwe etycznie, o ile po prostu nieopłacalne.
Badacze z Niemiec mają jednak jeszcze inne, lepsze i bardziej perspektywiczne pomysły na zastosowanie terapii genowej u świń.
Za pomocą terapii genowej chcą wyhodować knury, które będą produkować plemniki niosące modyfikację genu SRY. Lochy zainseminowane takim nasieniem będą wydawać na świat normalne loszki oraz knurki bez męskich narządów płciowych.
Użycie nasienia jako nośnika zmodyfikowanego genu pozwoli uniknąć konieczności wykonywania za każdym razem modyfikacji na embrionach zwierząt.
Modyfikacja nasienia, nie zwierząt
Innym, nieco prostszym w zamyśle pomysłem jest zniszczenie męskiego chromosomu Y w nasieniu zwierząt. Każdy plemnik niesie ze sobą jeden z dwóch chromosomów – Y determinujący płeć męską, lub X, determinujący płeć żeńską.
Nasienie pobrane od niezmodyfikowanych knurów należałoby poddać terapii genowej, która zniszczy fragmenty chromosomu Y. Niezniszczone pozostałyby wyłącznie plemniki z chromosomem X.
Całość potomstwa stanowiłyby więc loszki – zarówno pod względem genetycznym, jak i budowy ciała. Nie byłyby to de facto zwierzęta modyfikowane genetycznie, ponieważ modyfikacja dotyczyła wyłącznie plemników z męskim chromosomem.
Tym sposobem można by więc uniknąć zarówno narodzin knurków i problematycznej kastracji, jak i trudnej dyskusji dotyczącej możliwości wprowadzenia zwierząt GMO na rynek.
Badacze uważają, że takie zwierzęta nie powinny się w żaden sposób różnić pod względem wydajności produkcyjnej i jakości mięsa od zwierząt, które przyszły na świat bez żadnych wcześniejszych modyfikacji.
Czy Unia Europejska zaakceptuje terapię genową?
W chwili obecnej na obszarze Unii Europejskiej wszystkie organizmy, poddane jakiejkolwiek formie edycji genów, są obecnie uznawane za genetycznie modyfikowane – a więc tzw. GMO. Stosowanie ich w produkcji komercyjnych roślin i zwierząt jest całkowicie nielegalne.
Globalny przemysł wieprzowy jest jednak coraz bardziej zainteresowany narzędziami inżynierii genetycznej i perspektywami, jakie otwierają. Przykładem niezwiązanym z kwestią kastracji może być np. możliwość wyhodowania świń odpornych na zachorowanie na afrykański pomór świń: Świnie odporne na ASF.
Badacze z Niemiec uważają, że aby zmienić nastawienie konsumentów i prawodastwo w UE wobec GMO, należy silnie podkreślać, że niektóre z modyfikacji mogą rozwiązać problemy dobrostanu zwierząt i ochrony środowiska.
Uważają, że w przyszłości parlament UE prawdopodobnie zezwoli na modyfikację genów u zwierząt. To jednak, jaka będzie odpowiedź konsumentów, jest ciężkie do przewidzenia.
Na podstawie:
Pig Progress
Kurtz, S., Lucas-Hahn, A., Schlegelberger, B., Goehring, G., Niemann, H., Mettenleiter, T. C., & Petersen, B. (2020). The knockout of the HMG domain of the porcine SRY gene causes sex reversal in gene-edited pigs. bioRxiv, 617589.
