（來源：MIT Technology Review）

豬繁殖與呼吸綜合征（PRRS）俗稱“豬藍耳病”，是豬群發(fā)生以繁殖障礙和呼吸系統(tǒng)癥狀為特征的一種急性、高度傳染的病毒性傳染病。目前，這種疾病在世界各地的養(yǎng)豬場中均有發(fā)現(xiàn)，每年導(dǎo)致高達 20% 的牲畜死亡。

PRRS 于1987年在美國首次發(fā)現(xiàn)，其癥狀包括發(fā)燒、呼吸窘迫、早產(chǎn)。部分豬只不會出現(xiàn)任何癥狀，但可能導(dǎo)致仔豬患肺炎，成年母豬繁殖障礙。該病毒還會削弱豬的免疫系統(tǒng)，使其更容易受到細菌感染。

幾年前，一家名為 Genus 的英國公司著手利用 CRISPR 基因編輯技術(shù)，培育出對這種病菌具有免疫力的豬。

近日，美國食品藥品監(jiān)督管理局 (FDA）批準這種基因編輯豬可供人類食用，這標志著 CRISPR 技術(shù)在食物鏈中的首次重大商業(yè)應(yīng)用。據(jù)世界動物衛(wèi)生組織統(tǒng)計，僅在美國，藍耳病每年就給養(yǎng)殖戶造成 5.6 億美元的損失。愛荷華州立大學(xué)專家于 2024 年發(fā)表的分析報告表示，它是自根除古典豬瘟以來，對美國養(yǎng)豬生產(chǎn)造成經(jīng)濟損失最大的疾病，豬藍耳病在 2016 年至 2020 年間造成美國豬肉行業(yè)每年約 12 億美元的產(chǎn)量損失，較十年前增長了 80%。

目前已研發(fā)出多種疫苗來阻止 PRRS 的傳播，但效果有限。疫苗通常在豬出現(xiàn)癥狀時接種，但那時往往為時已晚，無法挽救它們的生命。即使豬在感染后幸存下來，它們的免疫系統(tǒng)通常也過于脆弱，無法抵抗可能出現(xiàn)的繼發(fā)感染，例如肺炎。只需幾頭受感染的豬就足以摧毀整個豬群。正如 Genus 發(fā)表的論文中所解釋的，PRRS 病毒“由于易出錯的病毒 RNA 依賴性 RNA 聚合酶和顯著的基因重組率而具有很高的突變率”。

消息公布后，Genus 股價一度上漲 30%，達到近六個月高點。該公司表示，此次批準是其在美國商業(yè)化過程中邁出的重要一步。該公司稱將繼續(xù)努力爭取獲得墨西哥、加拿大、日本和中國監(jiān)管機構(gòu)的批準。

2024 年 2 月，研究人員在The CRISPR Journal期刊上發(fā)表的一篇新報告“Generation of a Commercial-Scale Founder Population of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus Resistant Pigs Using CRISPR-Cas”詳細披露了這些豬是如何被編輯的。

此前，學(xué)術(shù)界的科學(xué)家研究了 PRRS 感染的遺傳基礎(chǔ)。結(jié)果表明，病毒感染與多個基因有關(guān)，其中包括編碼病毒入侵受體的 CD163。在豬體內(nèi)，這種特殊的蛋白質(zhì)表達于巨噬細胞和單核細胞表面，并介導(dǎo)炎癥等功能。

Genus 團隊的工作正是建立在對 CD163 作用的研究之上。為了編輯基因組，Genus 的科學(xué)家將 CRISPR-Cas9 編輯試劑注入豬受精卵的基因組中。他們的目標是精確刪除 CD163 基因，從而移除編碼與病毒直接相互作用結(jié)構(gòu)域的單個外顯子。重要的是，這種編輯不會影響 CD163 在新群體中的功能。他們還對編輯后的豬進行了基因分型，以確保編輯在所有豬只中保持一致，沒有不可預(yù)見的脫靶效應(yīng)，并且在潛在繁殖群體中具有足夠的遺傳多樣性。通過審核的編輯豬隨后進入繁殖過程，以建立一個具有 PRRS 抗性的豬群。該論文還詳細介紹了團隊如何優(yōu)化編輯試劑，以確保他們的工作能夠轉(zhuǎn)化為商業(yè)育種計劃。

Genus 公司的科學(xué)家利用基因編輯技術(shù) CRISPR 修改四種常見商用豬胚胎中的 CD163 基因。然后，他們將修改后的胚胎移植到雌性豬體內(nèi)，并繼續(xù)繁殖雌性經(jīng)過基因編輯的后代。最終將產(chǎn)生一個 CD163 基因兩個拷貝均被敲除的豬種系。

經(jīng)巨噬細胞和動物實驗證實，這些經(jīng)過基因編輯的豬能夠抵抗 PRRS 病毒感染。經(jīng)過編輯的豬在受到 PRRSV 病毒攻擊時，肺部和淋巴結(jié)組織中沒有出現(xiàn)感染跡象或病毒復(fù)制跡象。

Genus 子公司 Pig Improvement Company（PIC）的首席運營官 Matt Culbertson 表示，“這些豬似乎對已知的 99% 以上的 PRRS 病毒版本具有完全免疫力，不過有一種罕見亞型可能會突破保護。”

據(jù) Culbertson 表示，基因編輯豬肉可能會在明年某個時候出現(xiàn)在美國市場上。他表示，該公司認為豬排或其他肉類不需要貼上任何標明其為生物工程產(chǎn)品的標簽。

Genus 總部位于英國，但其業(yè)務(wù)部門設(shè)在美國。除了生豬養(yǎng)殖外，Genus 還設(shè)有一個牛養(yǎng)殖部門，專注于利用基因技術(shù)提高牛肉和奶制品的產(chǎn)量。Genus 的 PIC 部門專注于生豬和豬肉養(yǎng)殖，總部位于田納西州亨德森維爾，而其牛養(yǎng)殖部門的總部位于威斯康星州麥迪遜。

豬類產(chǎn)量的持續(xù)增長、牛類價值的提升以及抗 PRRS 豬基因編輯技術(shù)的成功商業(yè)化，為 Genus 在 2025 財年上半年帶來了豐厚的回報。該公司報告稱，其收入小幅增長 1%，達到 3.364 億英鎊。

Genus 還在以下關(guān)鍵領(lǐng)域取得了實質(zhì)性戰(zhàn)略進展：豬類業(yè)務(wù)在中國持續(xù)保持良好勢頭，贏得 7 位新的特許客戶（過去 18 個月內(nèi)已簽約 20 位新的特許客戶）；牛科動物：VAP（價值加速計劃）第二階段計劃已啟動，并有望實現(xiàn) 1000 萬英鎊的年度化調(diào)整后營業(yè)利潤收益，VAP 第三階段計劃正在進行中。Genus 通過收購少數(shù)股權(quán)，對其 De Novo 合資企業(yè)實現(xiàn) 100% 控股，從而增強了基因供應(yīng)鏈。

https://www.technologyreview.com/2025/05/02/1116059/the-us-approves-crispr-pigs-for-food/