با احترام از شرکت Genus
با احترام از شرکت Genus

آمریکا خوک‌های CRISPR را برای مصرف غذایی تایید کرد

خوک‌هایی که DNA آن‌ها در برابر یک ویروس خاص مقاوم شده است، می‌توانند اولین محصول بزرگ مصرفی با استفاده از ویرایش ژن باشند.

اکثر خوک‌ها در ایالات متحده در مزارع صنعتی نگهداری می‌شوند، جایی که ممکن است به یک ویروس تنفسی خطرناک مبتلا شوند که باعث مرگ بچه خوک‌ها می‌شود. این بیماری سندرم تنفسی و تولید مثلی خوک (PRRS) نام دارد.

چند سال پیش، یک شرکت بریتانیایی به نام Genus تصمیم گرفت با استفاده از ویرایش ژن CRISPR، خوک‌هایی را طراحی کند که در برابر این میکروب مصون باشند. آن‌ها نه تنها موفق شدند، بلکه خوک‌هایشان اکنون آماده ورود به زنجیره غذایی هستند، پس از اینکه در این هفته توسط سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) تأیید شدند.

این خوک‌ها به لیست بسیار کوتاهی از حیوانات تغییر ژنتیکی داده شده‌ای می‌پیوندند که می‌توانید آن‌ها را بخورید. این لیست کوتاه است زیرا تولید چنین حیواناتی پرهزینه است، با موانع نظارتی مواجه است و همیشه نتیجه بخش نیست. به عنوان مثال، حدود ۲۰ سال طول کشید تا آمریکا یک ماهی قزل‌آلای تراریخته با ژنی اضافه که باعث رشد سریع‌تر آن می‌شد را تأیید کند. اما اوایل امسال، خالق آن، شرکت AquaBounty، تمام مزارع ماهی خود را فروخته بود و تنها چهار کارمند داشت - که هیچ‌کدام ماهی نمی‌فروختند.

از آن زمان مقررات تسهیل شده‌اند، به خصوص در مورد ویرایش ژن، که با DNA خود حیوان دستکاری می‌کند، به جای اضافه کردن DNA از گونه‌ای دیگر، مانند آنچه در مورد ماهی قزل‌آلا و بسیاری از محصولات تراریخته (GMO) اتفاق می‌افتد.

آنچه مسلم است این است که پروژه خوک از نظر فنی چشمگیر و از نظر علمی هوشمندانه بود. Genus جنین خوک‌ها را ویرایش کرد تا گیرنده‌ای که ویروس PRRS برای ورود به سلول‌ها استفاده می‌کند، حذف شود. عدم وجود گیرنده به معنای عدم عفونت است.

به گفته مت کالبترسون، مدیر عملیات شرکت Pig Improvement Company، یکی از زیرمجموعه‌های Genus، به نظر می‌رسد این خوک‌ها در برابر بیش از ۹۹ درصد از نسخه‌های شناخته شده ویروس PRRS کاملاً مصون هستند، اگرچه یک زیرگونه نادر وجود دارد که ممکن است از محافظت عبور کند.

این پروژه از نظر علمی مشابه کاری است که منجر به تولد نوزادان بدنام CRISPR در چین در سال ۲۰۱۸ شد. در آن مورد، دانشمندی به نام هه جیانکوئی دو دختر دوقلو را ویرایش کرد تا در برابر HIV مقاوم شوند، همچنین با تلاش برای حذف یک ژن گیرنده هنگامی که آن‌ها تنها جنین‌هایی در آزمایشگاه بودند.

این آزمایش بر روی انسان به طور گسترده‌ای به عنوان اقدامی گمراه‌کننده تقبیح شد. اما خوک‌ها داستان متفاوتی دارند. نگرانی‌های اخلاقی در مورد آزمایش کمتر جدی هستند و مزایای تغییر ژنوم را می‌توان بر حسب دلار و سنت سنجید. اگر خوک‌ها در برابر ویروس PRRS که به راحتی گسترش می‌یابد مصون باشند، باعث صرفه‌جویی زیادی در پول خواهد شد. این ویروس تنها در آمریکا سالانه ۳۰۰ میلیون دلار یا بیشتر خسارت وارد می‌کند.

در سطح جهان، مردم پروتئین حیوانی خود را عمدتاً از مرغ، و سپس خوک و گاو دریافت می‌کنند که به ترتیب در جایگاه دوم و سوم قرار دارند. گزارشی در سال ۲۰۲۳ تخمین زد که خوک‌ها ۳۴ درصد از کل گوشت مصرفی را تشکیل می‌دهند. از یک میلیارد خوک در جهان، حدود نیمی در چین هستند؛ آمریکا با ۸۰ میلیون در جایگاه دوم با فاصله قرار دارد.

اخیراً اخبار تا حدودی احمقانه‌ای درباره حیوانات اصلاح شده ژنتیکی منتشر شده است. شرکتی به نام Colossal Biosciences از ویرایش ژن برای اصلاح گرگ‌ها به گونه‌ای استفاده کرد که ادعا می‌کرد آن‌ها شبیه یک گونه منقرض شده به نام گرگ ترسناک (dire wolf) شده‌اند. و سپس پروژه L.A. وجود دارد، تلاشی که توسط بایوهکرها (biohackers) اداره می‌شود و می‌گویند خرگوش‌های شب‌تاب خواهند ساخت و هدف بلندمدتشان ایجاد اسبی با یک شاخ است—بله درست است، یک تک‌شاخ.

هر دوی این پروژه‌ها بیشتر به نمایش مربوط هستند تا سودمندی. اما آن‌ها نمونه‌ای از قدرت رو به رشد دانشمندان در اصلاح پستانداران هستند، که عمدتاً به لطف ابزارهای جدید ویرایش ژن همراه با تعیین توالی DNA که به آن‌ها اجازه می‌دهد DNA حیوانات را بررسی کنند، ممکن شده است.

متوقف کردن ویروس‌ها استفاده بسیار بهتری از CRISPR است. و تحقیقات برای مصون کردن خوک‌ها—و همچنین سایر دام‌ها—در برابر عفونت‌های دیگر، از جمله تب خوکی آفریقایی و آنفولانزا، ادامه دارد. در حالی که PRRS انسان‌ها را آلوده نمی‌کند، آنفولانزاهای خوک و پرندگان می‌توانند این کار را بکنند. اما اگر گله‌ها و دسته‌ها را بتوان تغییر داد تا در برابر آن عفونت‌ها مقاومت کنند، این می‌تواند احتمال سرریز (spillover) از حیوان به انسان را که گهگاهی می‌تواند باعث بیماری‌های همه‌گیر خطرناک شود، کاهش دهد.

این احتمال وجود دارد که خوک‌های Genus سودآورترین حیوان اصلاح شده ژنتیکی باشند که تاکنون ایجاد شده‌اند—اولین محصول موفق CRISPR که به سیستم غذایی راه می‌یابد. پس از تأیید، ارزش سهام این شرکت در بورس لندن چند صد میلیون دلار افزایش یافت.

اما هنوز مسیری طولانی در پیش است تا بیکن ویرایش ژنتیکی شده در قفسه‌های فروشگاه‌ها در آمریکا ظاهر شود. Genus می‌گوید پیش از ارائه طرح فروش خود به مزارع خوک، نیاز دارد تا در مکزیک، کانادا، ژاپن و چین که بازارهای صادراتی بزرگی برای گوشت خوک آمریکایی هستند، نیز تأییدیه بگیرد.

کالبترسون می‌گوید گوشت خوک ویرایش ژنتیکی شده ممکن است زمانی در سال آینده در بازار آمریکا ظاهر شود. او می‌گوید شرکت فکر نمی‌کند چنجه خوک یا سایر گوشت‌ها نیاز به برچسبی داشته باشند که آن‌ها را به عنوان بیومهندسی شده مشخص کند. کالبترسون می‌گوید: "ما از هیچ الزامی برای برچسب‌گذاری آگاه نیستیم."