A Mycobacterium bovis mint neve is mutatja egy baktérium, eredetileg marhakórokozó, a marhatuberkulózist kiváltó mikróba. Jelentőségét egyrészt az adja, hogy a marhák között komoly károkat okoz, másrészt emberekre is átterjedve ritkán bennük is tuberkulózist, vagy közismertebb nevén TBC -t okozhat (az emberi TBCs megbetegedésekért általában a M. tuberculosis, az emberi TBC kórokozója felelős). A marhatuberkulózis az egész világon elterjedt, igazából még senkinek sem sikerült hatékony módszert találni a kiirtására. Ellenben ismert egy fehérje az egerekben, amit az egér SP110 gén kódol, amely korlátozza az M. bovis baktériumok növekedését a falósejteken belül és a fertőzött sejteket apoptózisba kergetve is gátolja a fertőzés terjedését.
A mai cikkünk szerzői kifejlesztettek egy viszonylag egyszerű módszert, amivel a marha genom egy előre pontosan meghatározott helyére lehet géneket beültetni, ezt felhasználva elsőként az SP110 gént ültették a marha genomba.
Az egér SP110 gént egy olyan promóterrel szerelték föl, ami csak a makrofágokban működik, így az SP110 fehérje is csak makrofágokban termelődött. Ez látható az első ábrán, az A csíkban egy western blot elemzés eredménye látható, ahol a tizenhárom eredetileg létrehozott transzgénikus borjút viszgálták meg, mindegyikük termelte az SP110 fehérjét. A B csíkban az látható, hogy a különböző szöveteik közül egyedül a makrofágok fejezték ki a fehérjét, úgy működött, ahogyan várták.
Az SP110 fehérje megvédte a sejteket a M. bovis fertőzéstől, ez látható a D ábrán, a transzgénikus falósejtekben kevésbé tudtak osztódni. Az E ábra kicsit nehezen látható, mivel nem címkézték föl rendesen, de leírom a lényegét: A M. bovisszal fertőzött falósejtek általában gyulladásos folyamatok során szoktak elpusztulni, vagyis nekrózissal. Ez a baktériumnak jó, mert a gyulladás segít a fertőzésben. Az SP110 kifejező falósejtek viszont gyulladás helyett apoptózissal pusztulnak el, ezt mutatná a három ábra, a bal szélső, kezeletlen falósejtek nem vesznek föl propídium jodidot a környezetükből. Ez egy festék, amely ép sejtmembránon nem jut át, így csak a döglődő sejtek veszik fel. A középső és a jobb szélső ábrán látható baktériummal kezelt falósejtek viszont igen, ezt mutatja, hogy megjelenik egy sejtpopuláció a függőleges tengelyen látható tizes és a százas érték között, akik festődnek a propídium jodiddal, azaz többé nem tudják egyben tartani a membránjukat, láthatóan döglődnek. Viszont a középső, mezei és a jobb oldali SP110 kifejező falósejtek különbözőképpen pusztulnak el, a középsők a nélkül, hogy kifejeznék az Annexin-V nevű fehérjét, amely az apoptózis folymata során jelenik meg: Láthatóan a vízszintes tengelyen, ahol az Annexin-V kifejeződést tüntették fel, a kontroll sejtek a transzgénikusakhoz képest balra helyezkednek el.
Ennél sokkal többet mondanak a fertőzési kísérletek, fogtak három SP110 termelő marhát és három kontroll egyedet, mindükkel M. bovis baktéiumokat lélegeztettek be, majd figyelték, megbetegszenek -e? A kontroll egyedek mind megbetegedtek, a transzgénikus tehenek közül csak egy maradt egészséges, de a többi kettő fertőzése lényegesen enyhébb lefolyású volt, mint a kontroll állatoké, ezt mutatja az első táblázat, az érintett tüdőlebenyek és nyirokcsomók számát hasonlították össze, láthatóan a transzgénikus tehenek jobban teljesítenek.
Amennyire ebből látszik, nem találták meg a szent grált a gümőkór ellen, de ez a transzgén már elég jól működik, érezhető védőhatást fejt ki a betegség ellen. Nyilván el lehet játszani a gondolattal, hogyha egy-két hasonló transzgénnel kombinálnánk, mennyire fokozhatnánk ezt a védelmet.
Viszont ez a cikk számomra a legijesztőbb, amit hosszú idő óta olvastam. Nem a tartalma, hanem a szerzői miatt. Ez a tehén akárhogyan is nézzük csúcstechnológia. A munkát egy kínai állatorvosi egyetemen végezték, tisztán kínaiak, nyugati ember a köszönetnyilvánításba sem fért bele. Ráadásul tisztán kínai állami pályázati pénzekből. Nagyon úgy tűnik, hogy amíg mi az utóbbi húsz évet azzal töltöttük, hogy egyre körmönfontabb törvényi szabályozásokkal akadályoztuk a biotechnológia felhasználását, a kínaiak egyszerűen elhúztak mellettünk. Volt már ilyen a történelemben, ha egy társadalom nem akarta használni az új találmányokat, megtették helyettük mások és hamar a fejükre nőttek. Az utóbbi néhány száz évben szerencsénk volt, a nyugati világ az újítók közé tartozott, de mint látjuk, mindennek vége szakad egyszer.
Wu, H., Wang, Y., Zhang, Y., Yang, M., Lv, J., Liu, J., & Zhang, Y. (2015). TALE nickase-mediated SP110 knockin endows cattle with increased resistance to tuberculosis. Proceedings of the National Academy of Sciences, 201421587.
