Iowa State University Studie: Vorbeugung reduziert Antibiotika-Bedarf deutlich
Angesichts der wachsenden Besorgnis über Antibiotikaresistenzen üben große Investorengruppen zunehmend Druck auf Lebensmittelunternehmen aus, den Einsatz von Antibiotika in ihren Proteinlieferketten zu reduzieren1. Als Reaktion darauf verpflichten sich die Lebensmittelunternehmen zu einem verantwortungsvollen Umgang mit Antibiotika und erwarten von ihren Proteinlieferanten, dass sie zur Einhaltung dieser Verpflichtungen beitragen.
Die Verbraucher sind daran interessiert zu erfahren, woher ihre Lebensmittel kommen und wie sie produziert werden. Sie erwarten hohe Standards bei der Tierpflege, beim Umgang mit antimikrobiellen Mitteln und bei nachhaltigen Produktionsverfahren
, sagte Banks Baker, Global Director of Product Sustainability bei PIC. Das Lebensmittelsystem kann diese Erwartungen erfüllen, aber wir brauchen dazu innovative Lösungen und neue Technologien.
Ein Beispiel für eine neue Technologie, die in der Lebensmittel- und Landwirtschaft eingesetzt wird, ist das Gene Editing, das wegen seiner erfolgreichen Anwendungen im Gesundheitswesen für Schlagzeilen sorgt. Der Weltgesundheitsorganisation2 zufolge birgt die Technologie ein enormes Potenzial für die Behandlung und Vorbeugung menschlicher Krankheiten, darunter HIV, Sichelzellenanämie und eine Reihe von Krebsarten.
Mit Hilfe des Gene Editing können ähnliche Vorteile im Bereich der Krankheitsresistenz zur Verbesserung der Tiergesundheit erzielt werden. Wenn das Gene Editing dazu beitragen kann, die Zahl der Krankheiten in einem Schweinebestand insgesamt zu verringern, kann es auch helfern, den Bedarf an Antibiotika in der Schweinefleischproduktion zu reduzieren.
Einsatz von Gene Editing zum Schutz von Schweinen vor dem PRRS-Virus
Seit mehr als 30 Jahren kämpfen Schweinefleischproduzenten auf der ganzen Welt gegen das verheerende Porcine Respiratory and Reproductive Syndrome (PRRS)-Virus, das sich negativ auf die Gesundheit und das Wohlergehen von Schweinen auswirkt und Probleme bei der Versorgung mit Schweinefleisch und der Nachhaltigkeit verursacht. Das PRRS-Virus beeinflusst auch das Immunsystem3 von Schweinen und macht sie anfälliger für Sekundärinfektionen, die möglicherweise mit Antibiotika behandelt werden müssen.
PRRS ist eine Viruserkrankung mit immunsuppressiven Auswirkungen auf Schweine, die die klinischen Auswirkungen bakterieller Co-Infektionen verschlimmern können. Infolgedessen müssen Tierärzte zusätzliche Antibiotika einsetzen, um die betroffenen Tiere zu versorgen
, so Isadora Machado, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Iowa State University (ISU) College of Veterinary Medicine.
Machado leitete kürzlich ein Forschungsprojekt an der ISU, um zu quantifizieren, wie stark sich ein PRRS-Ausbruch auf den Antibiotikaeinsatz in einem Schweinebetrieb auswirkt. Die Studie ergab, dass der Einsatz von injizierbaren und wässrigen antimikrobiellen Mitteln in Gruppen von Aufzuchtschweinen während der 15-wöchigen Epidemiephase, nachdem der Betrieb PRRS-positiv wurde, um 379 Prozent anstieg. Der Einsatz von injizierbaren Antibiotika stieg auch bei älteren Schweinen, die näher am Marktgewicht waren, um 274 Prozent4. Während bei beiden Gruppen ein signifikanter Anstieg des Antibiotikaverbrauchs nach einem PRRS-Ausbruch zu verzeichnen war, sind die Auswirkungen auf Ferkel und Vormastschweine größer, da ihr Immunsystem weniger entwickelt ist als das von Mastschweinen.
PIC entwickelte eine Lösung zum Schutz von Schweinen vor dem PRRS-Virus. Mit Hilfe der Gen-Editierungstechnologie entfernt PIC einen sehr kleinen Teil der DNA der Schweine, der für die Produktion eines Proteins zuständig ist, dass das Virus nutzt, um in die Zellen der Schweine einzudringen und sie zu infizieren. Durch diesen kleinen Genschnitt ist das Schwein resistent gegen PRRS, da das Virus nicht mehr in die Zellen eindringen und sich vermehren kann. So wie Menschen Eigenschaften von ihren Eltern erben, werden die Nachkommen des Schweins die PRRS-resistente Eigenschaft erben.
Die Einführung des PRRS-resistenten Schweins kann einen sekundären Nutzen haben, einschließlich der Verbesserung der allgemeinen Gesundheit der Herde und der Verringerung der Notwendigkeit, Antibiotika einzusetzen
, sagte Lucina Galina, DVM, Ph. D., technische Projektleiterin bei PIC. Dies ist ein Weg, wie PIC den Umgang mit Antibiotika in der tierischen Proteinproduktion unterstützt und den Akteuren des Lebensmittelsystems hilft, die Ziele des Tierschutzes und der Antibiotikareduzierung zu erreichen
.
PIC bemüht sich um die Zulassung des PRRS-resistenten Schweins in den Vereinigten Staaten, Kanada, China, Japan, Mexiko und Brasilien sowie in anderen schweinefleischproduzierenden Ländern. Jedes Land hat ein eigenes Regulierungssystem und eine eigene Biotechnologiepolitik, die sich auf den Zulassungsprozess und den Zeitplan auswirken werden. PIC rechnet in den nächsten Jahren mit einer Reihe von behördlichen Entscheidungen, einschließlich einer Entscheidung der US-amerikanischen Food and Drug Administration. Die kolumbianische Regierung hat vor kurzem einen positiven Bescheid für das PRRS-resistente Schwein erlassen.
Weitere Informationen über das PRRS-resistente Schwein von PIC und die Vorteile, die es für die Lebensmittelwertschöpfungskette bietet, finden Sie unter picprrsresistantpig.com.
1 Uribe, Alice. Wall Street Journal. Investor Group Takes Aim at Antibiotics, Demanding Changes from Fast-Food Companies. July 11, 2023. https://www.wsj.com/articles/investor-group-takes-aim-at-antibiotics-demanding-changes-from-fast-food-companies-9a9ed0bf
2 WHO issues new recommendations on human genome editing for the advancement of public health. July 12, 2021. WHO.int.
https://www.who.int/news/item/12-07-2021-who-issues-new-recommendations-on-human-genome-editing-for-the-advancement-of-public-health
3 Dee S, Guzman JE, Hanson D, Garbes N, Morrison R, et al. (2018) A randomized controlled trial to evaluate performance of pigs raised in antibiotic-free or conventional production systems following challenge with porcine reproductive and respiratory syndrome virus. PLOS ONE 13(12): e0208430. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0208430
4 Machado, I., Petznick, T., Poeta Silva, A. P., Wang, C., Karriker, L., Linhares, D. C., & Silva, G. S. (December 2023). Assessment of changes in antibiotic use in grow-finish pigs after the introduction of PRRSV in a naïve farrow-to-finish system. Iowa State University Digital Repository. Retrieved January 10, 2024, from https://dr.lib.iastate.edu/handle/20.500.12876/105655.
PIC-Pressemitteilung veröffentlicht am 16. Januar 2024
