Prase domácí je hospodářské zvíře chované především pro produkci masa, případně sádla a dalších produktů jako jsou krev a vepřová kůže. Prasata se však chovají i jako laboratorní zvířata, pro podobnost jejich orgánů s těmi lidskými. Obzvláště v posledních letech s pokrokem v rozvoji metod umožňujících cílené genetické modifikace nabývá na významu i jejich chov pro případné xenotransplantace orgánů. Mimo tyto produkční chovy bývají prasata chována i jako domácí mazlíčci, a to převážně jejich zakrslá plemena.

Onemocnění v chovech prasat vedou k nezanedbatelným ztrátám. Jedním ze závažných onemocnění způsobujícím velké ekonomické ztráty celosvětovému odvětví prasat je virové onemocnění respiračního traktu prasat, tj. virus způsobující reprodukční a respirační syndrom prasat (PRRSV).

Tento virus způsobuje respirační onemocnění, potraty v pozdní fázi březosti i porody mrtvých plodů. Virus je vysoce mutagenní a lze jej rozdělit do dvou druhů, PRRSV-1 a PRRSV-2, z nichž každý obsahuje několik podtypů. Virus se může přenášet vzduchem, při přímém kontaktu zvířat, transplacentárně, semenem a mlékem. Citlivá jsou hlavně selata a prasnice. Postižen bývá převážně respirační aparát; virus se po proniknutí do organismu množí v mandlích a plicních sklípcích, bílými krvinkami se pak dostává do i dalších orgánů.

Současné strategie jeho kontroly a eliminace z chovů prasat zahrnují především opatření zvyšující biologickou bezpečnost chovů, depopulaci a očkování. Vakcinace však nezajišťuje úplnou ochranu. Nejvhodnější je v případě výskytu provést úplnou depopulaci, provést důkladnou dezinfekci, nechat halu po určitou dobu prázdnou a poté naskladnit prasata z chovu prostého PRRS. Léčba vlastního onemocnění neexistuje.

GE prasata označovaná GE-CD163 nesou deleci ΔSRCR5 povrchového receptoru CD163 (strukturně glykoprotein) specifického pro monocyty/makrofágy. Touto delecí je dosaženo odstranění virové interakční domény při zachování exprese proteinu CD163 i jeho biologické funkce, čímž se zabrání jakémukoli potenciálnímu nepříznivému účinku spojenému s vyřazením tohoto proteinu (jeho knockoutem).

Zvířata GE-CD163 s upraveným genomem byla vytvořena injekcí editačních činidel CRISPR/Cas9 do zygoty, konkrétně byla použita mRNA nukleasy Cas9 mRNA a dvou naváděcích gRNA, sgSL26 a sgSL28, pro vytvoření delece exonu 7 v CD163. Zvířata byla vyšlechtěna tak, aby vytvořila generace F1 a F2, a se zaměřením na výběr jedinců genotypu vykazujícího vyštěpení přesně v místech nasedání obou naváděcích sgRNA. Genotypy byly potvrzeny PCR amplifikací a Sangerovým sekvenováním.

Linie modifikovaných prasat dosáhly úplné rezistenci vůči infekci PRRSV in vivo, což bylo ověřeno při chovném pokusu zahrnujícím GE prasata a jejich nemodifikované sourozence. Tento výzkum demonstruje použití GE technik s přínosy pro dobré životní podmínky zvířat (wellfare zvířat) i pro zemědělce chovající prasata.  

Vytvoření prasat ΔSRCR5 představuje obrovskou příležitost pro chovatele prasat a producenty vepřového masa na celém světě, neboť nabízí možnost zlepšení pohody zvířat a zároveň zvýšení produktivity. Infekce PRRSV má imunomodulační výsledky a hraje důležitou roli u polymikrobiálních onemocnění, jako je komplex respiračních chorob prasat (PRDC).

Zvířata rezistentní na PRRSV by jako taková mohla prospět obecnému zdraví a současně snížit v chovech množství používaných antimikrobiálních přípravků. Pro implementaci technik šlechtění/úpravy genomu nové generace v živočišné výrobě však musí být přijata jak spotřebiteli, tak legislativně.

Aktualizace ke dni: 12.5.2024