211service.com
Komary odporne na malarię
Według naukowców z Johns Hopkins University komary genetycznie zmodyfikowane pod kątem odporności na malarię mogą konkurować ze swoimi dzikimi odpowiednikami – przynajmniej w laboratorium. Podczas gdy poprzednie badania opisywały powstawanie komarów odpornych na malarię, po raz pierwszy naukowcy wykazali przewagę reprodukcyjną organizmów modyfikowanych genetycznie, co jest ważnym wymogiem, jeśli takie komary mają być wykorzystywane jako praktyczna strategia zwalczania malarii .
Ochrona przed pasożytami: Komary niosące gen odporności na malarię mogą pewnego dnia pomóc powstrzymać rozprzestrzenianie się tej śmiertelnej choroby.
Według Światowej Organizacji Zdrowia, malaria zabija każdego roku ponad milion ludzi na całym świecie, w większości dzieci w Afryce Subsaharyjskiej. Choroba jest spowodowana przez Plasmodium pasożyty, pierwotniaki przenoszone z człowieka na człowieka przez samicę Widliszek komary. Naukowcy zaproponowali metodę kontrolowania rozprzestrzeniania się malarii poprzez wprowadzanie do dzikich komarów, które nie mogą przenosić pasożyta, ale modele komputerowe sugerują, że komary odporne na malarię muszą prawie całkowicie zastąpić rodzimą populację, aby zatrzymać cykl przenoszenia.
W obecnym badaniu Marcelo Jacobs-Lorena i jego koledzy z Johns Hopkins School of Public Health w Baltimore umieścili równą liczbę komarów odpornych na malarię i zwykłych komarów w klatce i pozwolili im żywić się myszami zarażonymi malarią. powodując pasożyta. Następnie naukowcy zebrali jaja złożone przez owady, wyhodowali je do dorosłości i pozwolili nowej generacji komarów żywić się zarażonymi myszami.
Po dziewięciu pokoleniach 70 procent komarów było odpornych na malarię, co oznacza, że zmodyfikowane genetycznie owady w dużej mierze pokonały swoje nieodporne odpowiedniki. W przeciwieństwie do tego, komary żywiące się niezainfekowanymi myszami nie wykazywały żadnych różnic w sprawności. Naukowcy opublikowali swoje odkrycia we wczesnej edycji internetowej Materiały Narodowej Akademii Nauk .
Wcześniejsze prace Hillary Hurd, parazytologa z Keele University w Wielkiej Brytanii, wykazały, że infekcja Plasmodium wpływa na płodność komarów. Zakażenie wiąże się z kosztami sprawności, mówi Hurd, więc komary, które są chronione przed infekcją, powinny mieć przewagę nad tymi, które nie są chronione. Wyniki badania Johns Hopkins potwierdzają ten wniosek, mówi.
Naukowcy stworzyli różne rodzaje komarów odpornych na malarię, ingerując w Plasmodium złożony cykl rozwojowy pasożyta. Gdy komar połknie pasożyta z zakażonej krwi, pasożyt atakuje jelito komara i tworzy cystę. Ta cysta w końcu pęka i uwalnia zarodniki do organizmu komara, które migrują do gruczołów ślinowych. Następnie, gdy komar ugryzie inną osobę, przenosi pasożyta.
Jacobs-Lorena i jego koledzy zaprojektowali komary do produkcji peptydu o nazwie SM1, który blokuje Plasmodium przed inwazją jelit komara, przerywając w ten sposób rozwój pasożyta. Według Hurda, ponieważ nie jest to naturalnie występujący peptyd, SM1 nie aktywuje układu odpornościowego komara. Mówi, że to zupełnie inna strategia niż te, nad którymi pracują inne grupy. Jeśli wywołasz odpowiedź immunologiczną… pociągnie za sobą również koszty sprawności.
W przeciwieństwie do innych grup, które przeprowadzały eksperymenty, naukowcy połączyli genetycznie zmodyfikowane komary ze zwykłymi, więc owady w ich badaniach miały tylko jedną kopię genu SM1 zamiast dwóch. Nasza hipoteza jest taka, że w całym genomie znajduje się wiele genów, które powodują pogorszenie sprawności, ale są one recesywne, mówi Jacobs-Lorena. Tak więc u komarów skonstruowanych tak, aby miały dwie kopie SM1, cechy kodowane przez te geny recesywne wyrażają się i zmniejszają przystosowanie komarów. Dodaje, że posiadanie tylko jednej kopii SM1 nie zmniejsza odporności owadów na pasożyta malarii.
Hurd ostrzega, że pasożyty wywołujące malarię wykorzystywane przez zespół Johna Hopkinsa zarażają myszy, a nie ludzi. Każdy, kto przyjmuje tę strategię, musi mieć pewność, że cząsteczka zatrzymuje przenoszenie ludzkiego pasożyta – mówi. Wielu z nich tego nie robi.
Należy wykonać więcej pracy, zanim transgeniczne komary będą mogły zostać wykorzystane w terenie jako metoda kontroli malarii. Same transgeniczne komary nigdy nie będą w stanie rozwiązać problemu, mówi Jacobs-Lorena. Jedynym sposobem jest zastosowanie kombinacji podejść: skoordynowanego ataku z użyciem leków, środków owadobójczych, transgenicznych komarów i być może szczepionek. Wtedy mamy szansę dokonać znaczącej zmiany w przenoszeniu choroby. Nikt nie powinien myśleć o tym jako o srebrnej kuli.