https://frosthead.com

Могат ли комарите да се борят с маларията?

Възможно е да нямаме летящи автомобили, а нашите завеси за душ неминуемо се превръщат в мухлясали след няколко месеца, но, за тяхна заслуга, учените могат да проектират комар, устойчив на плазмодий, патогена, който причинява малария у хората. Молекулярните биолози вече могат да произвеждат ген, който блокира инфекцията да се формира напълно и да я инжектират в партида от яйца на комари. За да проследят успеха на гена през поколенията, изследователите включват маркер, който, когато е активен, дава на всяко променено потомство изпъкнала двойка неоново зелени очи.

Свързано съдържание

  • Може ли GM Mosquitoes да проправи път за разпространение на тропически вирус?
  • Следващият вирус на Западен Нил?
  • Фаталните последици от фалшивите наркотици

Идеята зад тези малки зелени светлини беше, че те биха могли да помогнат на изследователите да контролират болестта, която убива повече от милион души годишно - особено в обеднелите страни. Тази идея придоби сила преди няколко години, когато група изследователи откриха, че комарите, носещи плазмодий, снасят по-малко яйца и живеят по-кратък живот от тези, които бръмчат за без инфекция. Тогава обосноваваше, че генетично променените насекоми - наречени "трансгенни" комари - в дългосрочен план биха били доста по-добри от техните диви братовчеди.

В лабораториите по целия свят обаче тази логика не винаги е била вярна. Учените напълниха клетките наполовина с диви и половината с трансгенни комари. Няколко жизнени цикъла по-късно те преброявали населението на насекомите и установили, че в най-добрия случай клетките остават наполовина напълнени със зелени очи. По-често дивите очи го имаха.

Наскоро група изследователи от университета Джон Хопкинс се опитаха отново - с обрат. Вместо да хранят комарите редовно с кръв, както предишните експерименти, групата на Хопкинс хранеше насекомите с кръв, заразена с плазмодий . „Наистина, с преминаването на поколенията, делът на трансгенните комари се увеличава“, казва Марсело Джейкъбс-Лорена, съавтор на проучването, което се появи в материала на 19 март на Националната академия на науките . След девет поколения около 70 процента от населението проблясва с тези светещи зеленина. "При тези условия", казва той, "те бяха монтьори."

Сред изследователите на инфекциозни болести подобна констатация би изглеждала пълна с обещание. "Първата реакция е, ето, ето ви", казва Джейкъбс-Лорена. Но вълнението се темперира от няколко резерви. Първият е дали работата може да се превърне в човешка кръв (в експеримента комарите се хранят със заразени мишки). Джейкъбс-Лорена вярва, че би могло, но дори и така, пускането на генетично променени насекоми в дивата природа също може да пусне яростен етичен дебат.

По-непосредствен проблем обаче съществува. В дивите популации само 10 до 20 процента от комари предават болестта, казва паразитологът Хилари Хърд от университета Киеле в Англия, която не е била свързана с изследването. Разбира се, зелените очи се превръщат в норма при популациите, които започват с равномерна редукция от променени комари. Но ако превъзхождам значително, дали достатъчно устойчиви на малария комари могат да предадат гените си, за да направят промяна? „Съмнявам се“, казва Хърд, скептицизъм, озвучен от Джейкъбс-Лорена.

Това би помогнало на въпроса, ако някаква сила може да прокара желания ген чрез популацията. „Това е най-голямата оставаща тежест - казва Джейкъбс-Лорена, - за да се намери този така наречен„ механизъм на задвижване “.„ Облекчаването на тази тежест може да бъде все по-близо - въпреки че идваха от лаборатория в цялата страна, изучаваща не комари, а плодови мухи. Група изследователи в Калифорния са намерили начин да направят определени гени да се пръскат чрез популация със скорост, по-голяма от вероятността.

Най-общо казано, високотехническият метод "използва някакъв трик, за да причини смъртта на хромозома, която не носи елемента" - в този случай генът, устойчив на малария, казва Брус А. Хей от Калифорнийския технологичен институт, който е съавтор на изследването, публикувано в науката за април 27. Изследователите наричат ​​тази измамна хромозома Медея, кръстена на трагичната героиня на Еврипид, която уби собствените си деца, за да злослови съпруга, който я изостави. Когато Хей и неговите колеги вливат някои плодови мухи с Медея и ги поставят в клетка с непроменени мухи, всяко насекомо показва признаци на елемента в рамките на 10 или 11 поколения. „Средната годност на хромозомите от див тип намалява, когато Медея е в популацията“, казва той.

Двете проучвания вече са поразили романтика: "Мисля, че това е доста обещаващо", казва Джейкъбс-Лорена. "Ако човек може да прехвърли тази технология на комари, това може да бъде доста мощно." Изследователите ще трябва да създадат плътно заключване между Медея, водача и трансгена, пътника, носещ критичното куфарче. „Ако човек може да направи това в зона сравнително бързо, като водачът помага да се движи бързо [трансгена], вие имате възможност да прекъснете цикъла на инфекция“, казва Хей. "След като Plasmodium няма къде да се повтори, значи го няма."

Това са две големи "ifs", а изследователите казват, че те трябва да преминат няколко поколения проучвания, преди да премахнат всякакво съмнение. Но след време - може би след само пет години, казва Хей, - двамата може дори да се превърнат в рояк от бъгове с красиви зелени очи. Здрав рояк.

Могат ли комарите да се борят с маларията?