Molekulární farmaření může přispět k vývoji orálních vakcín pro akvakultury
Jak zajistit ochranu ryb v akvakulturách prostřednictvím orálních vakcín a ideálně při tom využít molekulární farmaření? Právě na tuto problematiku se zaměřil přehledový článek v prestižním časopise Reviews in Aquaculture, na jehož vzniku se podíleli vědci z CATRIN, Fakulty rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity ve Vodňanech a Biologického centra AV ČR v Českých Budějovicích.
„V předkládaném přehledu popisujeme pokroky v dostupných znalostech o procesech nezbytných pro vývoj veterinárních vakcín a zaměřujeme pozornost čtenářů na dosud nevyužitý potenciál rostlinných produkčních systémů. Navrhujeme, aby nově vyvíjené produkty nejen splňovaly požadavky na výrobu, ale také vyhovovaly všem požadavkům na orální vakcínu a řešily všechny překážky v rámci jedné platformy. Takzvané molekulární farmaření je podle nás ideálním nástrojem pro vývoj vakcín, který otevírá cestu k udržitelné akvakultuře,“ uvedl jeden z autorů přehledového článku Ivo Frébort, vedoucí CATRIN-CRH.
V posledních desetiletích se akvakultura stala nejrychleji rostoucím odvětvím produkce potravin na světě. V současné době produkuje více než 80 milionů tun vodních živočichů ročně. S tímto způsobem chovu jsou ale spojeny některé problémy včetně vysoké náchylnosti chovaných ryb k nemocem. Ačkoli odhadované roční ztráty činí přibližně 10 procent všech vodních živočichů, v celosvětovém měřítku dosahují více než 10 miliard dolarů ročně a představují hlavní omezení akvakultury na celém světě. Snahy, jak zabránit rozsáhlým ztrátám a šíření nemocí, se často uchylují k použití léčiv a antibiotik, jejichž aplikace ve vodním prostředí je nežádoucí kvůli reziduím v chovaných produktech a zvýšené rezistenci bakterií. Proto se producenti snaží chorobám ryb především předcházet.
Velmi slibnou cestou je imunizace ryb prostřednictvím vakcín. Pokrok v mikrobiologii, imunologii a molekulární biologii umožnil vývoj vakcín obsahujících specifické imunogenní proteiny – antigeny, které mohou být rybám podávané, mimo jiné, orálně jako jedna ze složek potravy. Pro přípravu těchto tzv. jedlých vakcín je výhodné použití rostlin.
„V současnosti máme k dispozici metody a postupy, díky nimž dokážeme upravit různé druhy rostlin tak, aby produkovaly specifické antigeny. V článku se zamýšlíme nad tím, proč je právě použití rostlin pro produkci orálních vakcín výhodné, a zároveň uvádíme přehled dosavadních strategií, které byly pro tyto účely již využity,“ uvedla první autorka práce Alžbeta Mičúchová z CATRIN.
Přehledový článek je jedním z výstupů spolupráce mezi oběma akademickými pracovišti. Článek také navazuje na výzkum Alžbety Mičúchové v rámci jejího doktorského studia. „Zaměřuji se na vytvoření transgenních linií ječmene, které budou produkovat antigeny z dvou virálních patogenů napadajících kapry nebo lososy. Následně kolegové z Jihočeské univerzity budou testovat schopnost těchto antigenů stimulovat imunitní odpověď na živých rybách. Naše spolupráce tedy bude pokračovat,“ doplnila Mičúchová.