https://frosthead.com

За да се борите със смъртоносната треска на денга при хората, създайте комари, устойчиви на денга

Има причина тази тропическа болест да е известна като "треска на костите": За жертвите си така се чувства. Денга треската може да причини толкова силна болка в мускулите и ставите, че може да бъде мъчително за заразен човек дори да се движи. Той може също да причини пареща треска, делириум, вътрешно кървене и дори смърт, тъй като тялото се опитва да се пребори с болестта. Няма ефективно лечение и няма да бъде скоро.

Свързано съдържание

  • Австралийски град побеждава треска на денга с помощта на специални комари
  • Длъжностните лица във Флорида ще пуснат генетично модифицирани комари за борба с Зика
  • Убиват всички комари ?!
  • Представяме Ви първата ваксина срещу треска срещу денга
  • Генетично модифицираните комари могат да помогнат в борбата срещу маларията

Независимо от това, новите изследвания откриват надежда за преодоляване на епидемията - и се крият в генното инженерство.

Вирусът на денга, който се предава от същия комар Aedes Aegypti, който разпространява Зика, засяга хората поне от края на 1700 година. Но през последните няколко десетилетия увеличаването на човешкото население и засилената урбанизация - особено в топлите и влажни региони като Южна Америка, Югоизточна Азия и Западна Африка - предизвикаха нарастващ брой случаи. Подобно на вируса Зика, денга няма симптоми за по-голямата част от тези, които я заразяват (приблизително три четвърти). Но близо 100 милиона души годишно развиват поне някои от неговите опасни и мъчителни симптоми - и приблизително 20 000 от тези умират всяка година.

Дори и да преживеете треска на денга, все още не сте извън гората. Всъщност преодоляването на болестта веднъж всъщност те прави по-голяма вероятност да умреш, ако получиш различен щам по-късно. Това е така, защото различните видове вируси изглеждат толкова сходни на повърхността, че имунната система често ще реагира, използвайки същите антитела, които е разработила, за да се бори с последния бой. Но те са неефективни срещу новото напрежение. Нещо повече, усилията на имунната система да се бори с вируса могат да атакуват тялото вместо това - да причинят кръвоизлив, припадъци и дори смърт.

Досега предотвратяването на разпространението на денга най-вече е под формата на старомодна война срещу комари: мрежи, инсектициди и източване на неподвижна вода, където комарите обичат да се размножават. През 2015 г. изследователите най-накрая разработиха частично ефективна ваксина срещу вируса срещу денга, която беше зелена в три страни. Но ваксината само намалява шансовете за получаване на вируса с 60 процента в клиничните проучвания и поради риска от развитие на антитела, някои експерти смятат, че може да е безопасно само за хора, които вече са преживели инфекция.

Днес ваксината се използва само в ограничени количества във Филипините. „Наистина има спешна нужда от разработване на нови методи за контрол“, казва Джордж Димопулос, ентомолог от университета „Джон Хопкинс“, който изучава заболявания, пренасяни от комари като малария и денга.

Вместо да се съсредоточи върху това как хората се заразяват с денга, Димопулос насочи усилията си към това как комарите сами се заразяват с вируса. Обикновено вирусът се прибира в комар, след като насекомото ухапва заразен човек; рядко минава между комари. Така теоретично, като измислите как да блокирате тази инфекция да се появи, бихте могли ефективно да премахнете вируса на денга, казва Димопулос.

В проучване, публикувано днес в списанието PLOS Neglected Tropical Diseases, водещият автор Димопулос обясни как това ще работи. Използвайки генно инженерство, той и неговият екип манипулираха два гена, които помагат за контролиране на имунната система на комара Aedes aegypti, който най-често се разпространява денга. Манипулираните гени са причинили имунната система на комарите да стане по-активна, когато бъговете се хранят с кръв, което е, когато се заразят с вируса на денга. Тази стимулация направи комарите значително по-устойчиви на различните видове вируса на денга.

„Тази впечатляваща работа е важна стъпка напред в разбирането на имунологията срещу комари [вирус на денга“, казва изследователката на денга от Университета в Мелбърн Лорън Карингтън, която не е участвала в проучването.

Димопулос обаче казва, че този пробив е само първата стъпка. Докато комарите в неговото изследване станаха приблизително 85 процента по-устойчиви на някои видове вируса на денга, други видове бяха много по-слабо засегнати от генното инженерство. Освен това изглежда, че манипулацията не създава значителна устойчивост към свързаните с тях вируси Zika и Chikungunya, които Aedes aegypti също разпространяват.

Димопулос се надява да прецизира метода, за да го направи по-ефективен. Докато генното инженерство е натоварено с противоречия, той изтъква, че неговата техника не въвежда чужди гени в комарите; тя просто манипулира тези, които вече имат. В крайна сметка той се надява да създаде комари, които да са устойчиви на множество тропически заболявания. Той също така иска да се възползва от технологията за "генно задвижване", която увеличава шансовете даден ген да бъде предаден на потомството, за да позволи на генетично модифицираните комари бързо да станат доминиращи във всяка среда, в която са пуснати.

Това не е първият път, в който изследователите са играли с гени на комари в опит да спрат разпространението на болестта. Британската биотехнологична компания Oxitec работи за модифицирането на генома на комарите Aedes aegypti, за да направи мъжки, които произвеждат мъртво потомство след чифтосване. Бразилия вече си партнира с компанията за пускането на милиарди от тези комари в страната, с надеждата да потисне населението на комарите, разпространяващи болести. Компанията също така работи, за да получи одобрение за пускане на комари на други места, включително Индия, Каймановите острови и Флоридските ключове, където Зика се опасява избирателите да одобрят съдебен процес с гласуване през миналата година.

Методите на Oxitec са ефективни в краткосрочен план, казва Димопулос. Но елиминирането на популацията на комари от даден район няма да го направи постоянно без комари, защото комарите от други райони в крайна сметка ще запълнят празната ниша, останала след него. Властите ще бъдат принудени редовно да пускат повече генетично модифицирани комари, за да поддържат броя на популацията си подтиснат, отбелязва Димопулос - скъп метод, който би се харесал на биотехнологични компании като Oxitec.

Замяната на дивите комари с живи, но устойчиви комари обаче ще действа като трайна пречка за разпространение на тропически болести, казва Димопулос. Преди да стигнем до там обаче, той казва, че иска да работи върху повишаването на устойчивостта на комарите срещу денга, както и да ги направи устойчиви на други видове тропически болести. След това ще трябва да направи опити в оранжерии и на острови, за да провери дали съпротивата работи извън лабораторията.

Той не очаква широко разпространение на комари за още десетилетие, но изтъква, че 10 години е малко чакане като цяло. "Няма да стане бързо", казва Димопулос, "но трябва да помним, че тези заболявания са с нас от много дълго време".

Не съществува хуманен начин да се тества в лабораторията дали хората ще се заразят по-рядко от тези комари, казва Димопулос. В резултат само ще знаем със сигурност колко ефективна е манипулацията на гените, след като комарите са освободени. Но дори и да не работят толкова добре извън лабораторията, Димопулос не съжалява, че пламва нови пътеки за борба с тропическите болести.

„Борбата срещу тези болести е като война“, казва Димопулос. "Не можеш да го спечелиш с едно оръжие."

За да се борите със смъртоносната треска на денга при хората, създайте комари, устойчиви на денга