https://frosthead.com

Czy komary mogą zwalczać malarię?

Być może nie mamy latających samochodów, a nasze zasłony prysznicowe nieuchronnie spleśniały po kilku miesiącach, ale, na ich uznanie, naukowcy mogą skonstruować komara odpornego na Plasmodium, patogen wywołujący malarię u ludzi. Biolodzy molekularni mogą teraz wytwarzać gen, który blokuje pełne rozwinięcie się infekcji, i wstrzykiwać ją do partii jaj komarów. Aby śledzić sukces genu na przestrzeni pokoleń, naukowcy zawierają marker, który, gdy jest aktywny, daje każdemu zmienionemu potomstwu wyłupiastą parę neonowych zielonych oczu.

powiązana zawartość

  • Czy GM Mosquitoes może torować drogę rozprzestrzenianiu się wirusa tropikalnego?
  • Następny wirus Zachodniego Nilu?
  • Śmiertelne konsekwencje podrabianych leków

Ideą tych małych zielonych świateł było to, że mogą pomóc naukowcom kontrolować chorobę, która zabija ponad milion osób rocznie - szczególnie w biednych krajach. Pojęcie to zyskało na sile kilka lat temu, gdy grupa naukowców odkryła, że ​​komary niosące Plasmodium składały mniej jaj i żyły krócej niż te, które brzęczały o braku infekcji. Rozumie się zatem, że genetycznie zmienione owady - zwane „transgenicznymi” komarami - na dłuższą metę będą o wiele lepsze niż ich dzicy kuzyni.

Jednak w laboratoriach na całym świecie ta logika nie zawsze była prawdziwa. Naukowcy wypełnili klatki w połowie dzikimi, a w połowie transgenicznymi komarami. Kilka cykli życia później ocenzurowali populację owadów i odkryli, że w najlepszym wypadku klatki pozostały w połowie wypełnione zielonymi oczami. Częściej miały to dzikie oczy.

Niedawno grupa naukowców z Johns Hopkins University spróbowała ponownie - z niespodzianką. Zamiast karmić komary regularną krwią, jak to miało miejsce w poprzednich eksperymentach, grupa Hopkinsów karmiła owady krwią zakażoną Plasmodium . „Rzeczywiście, z upływem pokoleń, odsetek transgenicznych komarów wzrósł”, mówi Marcelo Jacobs-Lorena, współautor badania, które ukazało się w 19 Proceedings of National Academy of Science . Po dziewięciu pokoleniach około 70 procent populacji błysnęło świecącymi zieleniami. „W tych warunkach - mówi - byli sprawniejsi”.

Wśród badaczy chorób zakaźnych takie odkrycie wydaje się obietnicą. „Pierwszą reakcją jest, cóż, proszę bardzo” - mówi Jacobs-Lorena. Ale emocje łagodzi kilka zastrzeżeń. Po pierwsze, czy praca może przełożyć się na ludzką krew (w eksperymencie komary żywią się zainfekowanymi myszami). Jacobs-Lorena uważa, że ​​tak, ale mimo to wypuszczenie genetycznie zmienionych owadów na wolność może również pozwolić na przerwanie wściekłej debaty etycznej.

Istnieje jednak bardziej bezpośredni problem. W dzikich populacjach tylko 10 do 20 procent komarów przenosi chorobę, mówi pasożytolog Hilary Hurd z Keele University w Anglii, który nie był związany z badaniem. Jasne, zielone oczy stają się normą w populacjach, które zaczynają się od jeszcze większej liczby zmienionych komarów. Ale kiedy liczba ta jest znacznie większa, czy wystarczająco dużo odpornych na malarię komarów przekazuje swoje geny, aby coś zmienić? „Wątpię”, mówi Hurd, sceptycyzm powtórzony przez Jacobsa-Lorenę.

Pomogłoby to, gdyby jakaś siła mogła popchnąć pożądany gen przez populację. „To największy pozostający ciężar”, mówi Jacobs-Lorena, „aby znaleźć tak zwany„ mechanizm napędowy ”.„ Ulga na ten ciężar może być coraz bliższa - pomimo tego, że pochodzi z laboratorium w całym kraju, badając nie komary, ale muszki owocowe. Grupa naukowców w Kalifornii znalazła sposób na spryskanie pewnych genów populacją w tempie większym niż przypadek.

Mówiąc ogólnie, wysoce techniczna metoda „wykorzystuje jakąś sztuczkę, aby spowodować śmierć chromosomu, który nie przenosi elementu” - w tym przypadku genu odpornego na malarię - mówi Bruce A. Hay z California Institute of Technology, który współautor badania opublikowanego 27 kwietnia Science . Naukowcy nazywają to oszustem chromosomem Medea, nazwanym od tragicznej bohaterki Eurypidesa, która zabiła własne dzieci na przekór mężowi, który ją porzucił. Kiedy Hay i jego koledzy wlewali niektóre muszki owocowe Medea i umieszczali je w klatce z niezmienionymi muchami, każdy owad wykazywał ślady żywiołu w ciągu 10 lub 11 pokoleń. „Średnia sprawność chromosomów typu dzikiego spada, gdy Medea jest w populacji” - mówi.

Te dwa badania już przyniosły romans: „Myślę, że jest to dość obiecujące”, mówi Jacobs-Lorena. „Jeśli można przenieść tę technologię na komary, może to być dość potężne”. Badacze musieliby stworzyć ciasną blokadę między Medeą, kierowcą, a transgenem, pasażerem niosącym krytyczną teczkę. „Jeśli można to zrobić stosunkowo szybko w okolicy, a kierowca pomaga szybko ruszyć [transgenem], masz szansę przerwać cykl infekcji” - mówi Hay. „Gdy Plasmodium nie będzie już mogło się powielić, zniknie”.

Są to dwa wielkie „if”, a naukowcy twierdzą, że muszą przejść kilka pokoleń badań przed usunięciem jakichkolwiek wątpliwości. Ale z czasem - może za pięć lat - mówi Hay - obaj mogą mieć nawet rój robaków o pięknych zielonych oczach. Zdrowy rój.

Czy komary mogą zwalczać malarię?