在基因編輯下對禽流感具有抵抗力的母雞（右）和普通母雞。圖片來源：Norrie Russell
自2021年以來，由H5N1——甲型流感病毒的一個高致病性亞型引起的創紀錄的禽流感疫情，給世界各地的家禽養殖場帶來重創，甚至波及野生鳥類。此外，疫情還蔓延到一些哺乳動物中，甚至包括人類。即便今天，也不時會有人類感染禽流感的病例報告。
因此，包括墨西哥、法國、厄瓜多在內的許多國家選擇為家禽接種禽流感疫苗。而美國和英國則堅決反對給家禽接種疫苗，部分原因是擔心目前的疫苗不僅不能對抗正在傳播的毒株、為家禽提供充分的保護，還可能導致病毒產生耐藥性。
於是，科學家把目光投向了雞本身。10月10日，在一項發表於《自然-通訊》的研究中，科學家通過被稱為「基因剪刀」的基因編輯技術（CRISPR），成功獲得對禽流感有抵抗力的雞，為保護雞群免受未來禽流感病毒暴發的影響提供了一種新方法。
但是，研究也指出，在基因編輯家禽被養殖並供食用前，還需要通過多年的測試和監管批准。
英國愛丁堡大學的Alewo Idoko-Akoh和同事此前就在研究基因編輯技術能否保護雞免受病毒感染，並做了許多測試。他們發現，禽流感病毒的所有亞型都是利用雞體內一種名為ANP32A的蛋白在細胞內複製的。通過使用基因編輯技術對雞細胞中的基因進行編輯，改變ANP32A中的兩個胺基酸可阻止病毒在細胞中複製。
然後，研究人員通過對雞胚胎進行編輯，產出10隻具有變體ANP32A的雞。他們讓這些雞暴露在自然劑量的H9N2型禽流感病毒中。這種亞型的禽流感病毒引發的病症比H5N1輕。此外，研究人員還將10隻未經編輯的雞同樣暴露在病毒中作為對照組。
研究人員在兩組雞暴露於病毒的7天內，每天給所有雞做咽拭子檢測，結果發現所有未經編輯的雞最終都被感染，但經過基因編輯的雞里只有一隻被感染。
接下來，Idoko-Akoh和同事用比自然劑量高1000倍的病毒重複了上述實驗。這一次，10隻經過基因編輯的雞中有5隻被感染，但它們的咽拭子採集到的病毒水平遠低於未經編輯的雞。
研究人員發現，經過基因編輯但仍被感染的雞中，病毒發生了基因突變，使其能夠在兩種類似於ANP32A的蛋白質——ANP32B和ANP32E的幫助下進行複製。
研究人員隨後的研究表明，將ANP32A、ANP32B、ANP32E這3種蛋白質全部進行基因編輯，可以完全阻止病毒在雞細胞中複製。
「我們的目標是實現對雞的完全保護，以免出現對基因編輯具有抗性的病毒。」Idoko- Akoh說。
儘管得到了可喜的研究結果，但要想讓抗禽流感雞上市還有許多困難需要克服。
「我想，大概20年後才能在農場裡飼養經過基因編輯的雞。」Idoko-Akoh說，「推廣這項技術成本昂貴，這可能會給亞非等禽流感風險最高的地區帶來問題。」
相關論文信息：
https://doi.org/10.1038/s41467-023-41476-3