"Vi försökte göra djur mer känsliga för sjukdomar så att vi kunde hitta en ersättning för antibiotika", säger Dr Mark Cook, professor i djurvetenskap vid University of Wisconsin-Madison. "Vi hade [svaret] i våra händer hela tiden."
Svaret visar sig vara Interleukin 10 (IL-10), ett protein som är en slags "av-knapp" för immunsystemet som kan manipuleras av vissa bakterier och andra patogener för att stänga av ett djurs motstånd innan mikroberna invaderar. Cook och associerad forskare Jordan Sand har upptäckt hur man inaktiverar IL-10 inne i tarmen, platsen där många infektioner uppstår.
"Vad vi upptäckte är att när vi matar en antikropp mot Interleukin-10, blockerar den en mängd olika infektioner hos fjäderfä och nötkreatur. Vår antikropp slår på strömbrytaren så att immunsystemet dödar mikroben”, säger Cook.
Forskarna vaccinerar värphöns för att skapa antikroppar mot IL-10. Immuniteten passerar in i äggen, som sedan torkas och sprayas på djurfoder.
Det största testet hittills involverade 300 000 kycklingar som matades med anti-IL-10, vilket resulterade i att djuren var helt skyddade mot koccidios, en vanlig diarrésjukdom hos husdjur. Tester med mindre provtagningar på större boskap har också varit positiva, enligt forskarna.
"Vårt arbete har visat fördelar vid koccidios eller andra protozoer, helmintinfektioner hos nötkreatur och får och luftvägssjukdomar hos nötkreatur och kalvar. Det finns data om andra tillvägagångssätt med andra bakterier, inklusive de som infekterar människor”, säger Cook.
Enligt Cook är det "mycket troligt" att tekniken har tillämpningar inom humanmedicin, eftersom om de "kan visa att det fungerar från höns till kor, kommer det att fungera på människor."
Cook och Sand har arbetat med projektet sedan 2011. De fick finansiering från Wisconsin Alumni Research Foundation och har startat ett företag, Ab E Discovery LLC, för att kommersialisera tekniken. Cook säger att de fortfarande behöver "lära sig mer om hur det fungerar. Det är ett väldigt nytt tillvägagångssätt, så det finns fortfarande mycket att upptäcka akademiskt samtidigt som vi hjälper producenter att nå sina mål privat.”
Forskarnas upptäckt kommer vid en tidpunkt då antibiotikaresistenta "superbuggar" har dykt upp. Deras uppkomst har skyllts på många faktorer, inklusive läkare som har överskrivit antibiotika till patienter, ökningen av antibakteriella produkter som handdesinfektionsmedel och användningen av läkemedlen inom jordbruket, särskilt för icke-terapeutisk tillväxtstimulering.
Cook anser att "djurindustrin har varit mycket försiktig med användningen av antibiotika" och får orättvist skulden för ett problem som den inte skapade. Ändå finns problemet och ett potentiellt alternativ som kan minska antibiotikaanvändningen skulle vara ett stort framsteg.
Cook säger att de "tillverkar anti-IL-10 när jag skriver. Anti-IL-10 kan vara det största som någonsin har hänt när det gäller att kontrollera vissa infektioner. Vi tror att det är i nivå med upptäckten av antibiotika för boskap och människor.”
Huruvida det Cook säger är en överdrift kommer att avgöras av tid och fortsatt forskning.
Foto med tillstånd från University of Wisconsin-Madison.
