Dem Ziel, mit gentechnischen Methoden Geflügel zu züchten, das gegen die Vogelgrippe resistent ist, sind Forscher ein Stück näher gekommen. Ein Wissenschaftlerteam des britischen Roslin Institute hat Bereiche der Hühner-DNA identifiziert, die die natürliche Resistenz gegen die hochpathogene Vogelgrippe beeinflussen könnten. Dies ist ein erster Schritt zur Züchtung resistenterer Hühner, heißt es.
Wertvolle Hennen, die Ausbruch 2015 überlebten
Das Roslin-Team analysierte in Zusammenarbeit mit den Partnern Hy-line International (USA) und Kollegen in Warschau, Polen, und der Iowa State University, USA, DNA von Hühnern. Dabei handelt es sich um Tiere, die 2015 einen HPAI-Ausbruch überlebt hatten. Diese Sequenzen verglichen sie dann mit denen von nicht infizierten, mutmaßlich anfälligen Vögeln.
Die dabei auftauchenden Unterschiede führten zu den neuen Erkenntnissen, wo die Resistenzen verortet sind. Konkret entdeckten die Experten spezifische Regionen in neun verschiedenen Bereichen des Hühnergenoms.
Kombination bestimmter Gene macht immun
Obwohl kein einzelnes Gen vollständig erklärte, warum einige Hühner überlebten, identifizierte die Studie mehrere Gene, die wahrscheinlich mit dem Immunsystem und der Reaktion der Vögel auf das Virus in Zusammenhang stehen. Denn die untersuchten Hühner überlebten einen besonders tödlichen Ausbruch der Vogelgrippe mit einer Sterblichkeitsrate von über 99 %.
Dr. Jacqueline Smith, Genomforscherin am Roslin Institute, sagte: „Hühner sind extrem anfällig für hochpathogene Stämme der Vogelgrippe. Die Untersuchung der DNA einiger überlebender Vögel bietet uns daher die einzigartige Gelegenheit, die zugrunde liegende genetische Resistenz zu verstehen.“ Die Forschung bekommt nun einen ersten Einblick in die Wirtsreaktion von Vögeln bei der Abwehr von Infektionen – ein Phänomen, das die Forscher erst jetzt zu verstehen beginnen.
Gezielte Züchtung beginnt
In Zusammenarbeit mit dem Imperial College London und dem Pirbright Institute haben die Wissenschaftler nun Hühner mit Veränderungen im DNA-Abschnitt gezüchtet, der für die Produktion des Proteins ANP32A verantwortlich ist. Dieses Protein wird von Grippeviren zur eigenen Vermehrung missbraucht.
Als die mit ANP32A geneditierten Vögel einer normalen Dosis des Vogelgrippevirusstamms H9N2-UDL ausgesetzt wurden, blieben neun von zehn Vögeln immun, und es kam zu keiner Übertragung auf andere Hühner.
Die genveränderten Hennen wurden anschließend einer künstlich hohen Dosis Vogelgrippe ausgesetzt, um ihre Widerstandsfähigkeit weiter zu testen. Bei der hohen Dosis infizierte sich jedoch die Hälfte der Gruppe.
Die Geneditierung bot jedoch einen gewissen Schutz, da die Virusmenge in den infizierten geneditierten Hühnern deutlich geringer war als bei einer Infektion nicht geneditierter Hühner, heißt es.
Die Geneditierung trug auch dazu bei, die weitere Ausbreitung des Virus auf nur einen von vier nicht geneditierten Vögeln im selben Brutkasten zu beschränken. Eine Übertragung auf die editierten Vögel fand nicht statt.