Молекулярно-генетичний статус свиней українських порід придатних для використання у ксенотрансплантації

Т. Рик
Анотація

Тисячі людей в Україні та світі потребують трансплантації органів. Проте, головною перешкодою до ширшого застосування трансплантації залишається дефіцит донорських органів та тканин. Для запобігання зараженню людей вірусами під час трансплантації органів свиней ретельно обстежують на наявність ретровірусів PERV та відбирають тварин із низькими рівнями експресії PERV-A та PERV-C. Стаття присвячена обговоренню отриманих результатів досліджень частоти ретровірусу PERV типів А і С у популяціях українських порід свиней. Дослідження здійснені на вибірках свиней порід: миргородська, велика біла, полтавська м’ясна, українська м’ясна, українська степова ряба, ландрас, п’єтрен, в’єтнамська вислобрюха, та дика свиня. Для молекулярно-генетичного аналізу використані зразки біоматеріалу (венозна кров, щетина з волосяними цибулинами). Виділення геномної ДНК зі зразків здійснювали сольовим методом та з використанням йоннообмінної смоли «Chelex-100». Генотипування проводили методом алель-специфічної (ПЛР-SSP) мультиплексної полімеразної ланцюгової реакції з використанням праймерів, комплементарних ділянкам локусів генів PERV-С, PERV-А. В якості внутрішнього контролю ПЛР використовували фрагмент локусу альфа-актину свині свійської (α-Actin). Ампліфікацію проводили в термоциклері «Терцик -2» («ДНК-технологія», РФ). Електрофоретичне розділення ампліфікованих ділянок ДНК у форматі мультиплекс ПЛР проводилось у 2 %-му агарозному гелі у тріс-боратному електрофорезному буфері. Встановлено, що серед досліджених груп свиней найвища концентрація ретровірусу PEVR-С виявлена у тварин порід в’єтнамська вислобрюха (100 % ), полтавська м’ясна (75 %) українська степова ряба (55 %), велика біла (50 %), ландрас (50 %). Найбільшою часткою тварин-носіїв ретровірусу PEVR-A характеризуються породи в’єтнамська вислобрюха (100 %), полтавська м’ясна 95 %), п’єтрен (80 %) та українська м’ясна (73 %). Найбільше особин, вільних від ретровірусів PERV-А і PERV-С виявлено у дослідних групах порід української степової рябої (відповідно 75 і 45 %, миргородської (відповідно 32 і 75 %), ландрас (відповідно 75 і 50 %) і дика свиня. Свині цих порід можуть стати перспективними донорами органів для ксенотрансплантації

Ключові слова

ксенотрансплантація, свиня свійська, ДНК-типування, ретровіруси, PERV-A, PERV-C

ЦИТУВАТИ
Ryk, T. (2024). Molecular genetic status of pigs of ukrainian breeds suitable for use in xenotranplantation. Scientific Reports of the National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 20(2). https://doi.org/10.31548/dopovidi.2(108).2024.003
Використані джерела

[1] Zhang, Y., Xing, X., Huang, L., Wu, Y., Li, P., Li, R., & Liu, G. (2020). Screening pigs for xenotransplantation in China: Investigation of porcine endogenous retrovirus in Diannan small-eared pigs. Virus Genes, 56, 202-208. doi: 10.1007/s11262-019-01722-7.

[2] Voloshchuk, V.M., Rybalko, V.P., & Berezovsky, M.D. (2014). Swine breeding. Kyiv, Agrarian science.

[3] Kaulitz, D., Mihica, D., Adlhoch, C., Semaan, M., & Denner, J. (2013). Improved pig donor screening including newly identified variants of porcine endogenous retrovirus-C (PERV-C). Archives of Virology, 158, 341-348. doi: 10.1007/s00705-012-1490-9.

[4] Dieckhoff, B., Kessler, B., Jobst, D., Kues, W., Petersen, B., Pfeifer, A., Kurth, R., Niemann, H., Wolf, E., & Denner, J. (2009). Distribution and expression of porcine endogenous retroviruses in multi-transgenic pigs generated for xenotransplantation. Xenotransplantation, 16, 64-73. doi: 10.1111/j.1399-3089.2009.00515.x.

[5] Peacall, R., & Smouse, P.E. (2006). GENALEX 6: Genetican alisys in Excel Population genetics of twarean dresearch. Molecular Ecology Notes, 6, 288-295. doi: 10.1111/j.1471-8286.2005.01155.x.

[6] Nikitin, S.V., Yudin, N.S., & Knyazev, S.P. (2010). Differentiation of wild boar and domestic pig populations based on the frequency of chromosomes carrying endogenous retroviruses. Natural Science, 2(6), 527-534. doi:10.4236/ns.2010.26066.

[7] Godehardt, A.W., Fischer, N., Rauch, P., Gulich, B., Boller, K., Church, G.M., & Tönjes, R. (2020). Characterization of porcine endogenous retrovirus particles released by the CRISPR/Cas9 inactivated cell line PK15 clone 15. Xenotransplantation, 27(2), article number 12563. doi: 10.1111/xen.12563.

[8] Denner, J. (2021). Porcine endogenous retroviruses and xenotransplantation. Viruses, 13(11), article number 2156. doi: 10.3390/v13112156.

[9] Liu, Y., Niu, Y., Ma, X., Xiang, Y., Wu, D., Li, W., Wang, T., & Niu, D. (2023). Porcine endogenous retrovirus: Classification, molecular structure, regulation, function, and potential risk in xenotransplantation. Functional & Integrative Genomics, 23, article number 60. doi: 10.1007/s10142-023-00984-7.