Phát triển vắc-xin cho lợn con để giảm sử dụng kháng sinh

Ngoài việc là một nguồn sử dụng kháng sinh đáng kể, bệnh tiêu chảy ở lợn con được ước tính gây thiệt hại hàng năm từ 1 - 2 tỷ euro trên toàn cầu. Các nhà khoa học ở Phần Lan đã phát triển một loại vắc-xin có thể giúp giải quyết vấn đề kháng thuốc toàn cầu do sử dụng kháng sinh quá mức.

Vắc-xin, được phát triển bởi Trung tâm Nghiên cứu Kỹ thuật VTT, có thể thay thế các loại thuốc kháng khuẩn, chẳng hạn như oxit kẽm, được sử dụng trong sản xuất lợn.

“Phương pháp sản xuất loại vắc-xin này đã tỏ ra rất hiệu quả, và nó cũng có thể được sử dụng trong việc phát triển các vắc-xin động vật khác. Phương pháp này có thể có mặt trên thị trường trong vài năm tới ”, nhà khoa học chính Jussi Joensuu của VTT cho biết.

Tuy nhiên, trước khi nó có thể được triển khai cho cộng đồng nông nghiệp, vắc-xin này phải được chứng minh trong thực tế rằng nó có hiệu quả và an toàn. Thử nghiệm động vật đầu tiên được thực hiện trong mùa hè này ở Bỉ, và kết quả về mặt hiệu quả là rất hứa hẹn.

“Khi được dùng trong nước uống, vắc-xin cung cấp sự bảo vệ chính xác nơi cần thiết, cụ thể là trong ruột. Nếu tiêm vắc-xin, hầu hết các kháng thể sẽ vẫn còn trong máu”, Tiến sĩ Joensuu nói.

Khi vẫn trong giai đoạn bú mẹ, lợn con được bảo vệ đầy đủ từ sữa của lợn mẹ. Bệnh xuất hiện khi lợn con bài tiết từ dạng lỏng đến rắn, cho phép vi khuẩn có hại - thường là E. coli – gắn vào ruột.

Ở giai đoạn này, sản xuất kháng thể của lợn con chỉ mới bắt đầu, và vi khuẩn gây bệnh có mặt trong ruột non dẫn đến tiêu chảy.

Lợn con bị bệnh, sự tăng trưởng chậm lại và trong những trường hợp cực đoan, tiêu chảy sẽ gây tử vong. 

Vắc-xin được dùng cho lợn con trong nước uống sau cai sữa. Hệ miễn dịch của lợn con sẽ nhận ra phân tử vắc-xin và bắt đầu tạo kháng thể chống lại vi khuẩn.

Các kháng thể sẽ ngăn chặn vi khuẩn bám vào các thụ thể trong ruột non, do đó ngăn ngừa tiêu chảy.

Hiện nay, tiêu chảy sau cai sữa ở lợn được ngăn chặn bằng nhiều biện pháp, ví dụ như chế độ ăn uống, điều kiện nuôi vệ sinh và kháng sinh. Trên toàn cầu, có tới 70% thuốc kháng sinh được sử dụng trên động vật, đặc biệt là động vật trang trại.

Nền tảng cho sự phát triển này nằm trong luận án của Tiến sĩ Joensuu vào năm 2006, trong đó ông đã chứng minh tính hiệu quả của phân tử vắc-xin.

Vào thời điểm đó, ý tưởng của ông là tạo ra các phân tử vắc-xin trong thực vật chuyển gien, nhưng phương pháp này không khả thi về mặt thương mại.

Hệ thống biểu hiện được chọn bởi VTT là nấm sợi Trichoderma reesei. Vắc-xin được sản xuất bằng phương pháp quá trình lên men trong một lò phản ứng sinh học khép kín.