پشه های مصون از مالاریا می توانند به ریشه کن کردن این بیماری کمک کنند
در صورت انتشار در طبیعت، انتظار میرود این اصلاح ژنتیکی در میان جمعیت پشهها گسترش یابد، زیرا حاوی توالی است که به عنوان “محرک ژن” شناخته میشود، به این معنی که همه فرزندان حشرات اصلاحشده مصونیت را به ارث خواهند برد. این رویکرد می تواند به طور قابل توجهی تعداد موارد مالاریا را در انسان کاهش دهد.
میگوید: «آنها یک عامل ضد پاتوژن بسیار خوب و یک محرک ژنی خوب را در یک بسته جمعآوری کردهاند. لوک آلفای در دانشگاه یورک انگلستان آلفی شرکتی را به نام Oxitec که از تکنیک متفاوتی استفاده می کند، رهاسازی پشه های آلوده به باکتری به نام ولباچیاکه نمی تواند ویروس دنگی را گسترش دهد.
پشه ها از نظر ژنتیکی اصلاح شده اند تا در برابر انگل هایی که باعث مالاریا می شوند مصون باشند.
DNA وارد شده شامل ژن های دو قطعه آنتی بادی است. هر کدام انگل را در مرحله متفاوتی از چرخه زندگی خود در پشه ها هدف قرار می دهند. جیمز میگوید این احتمال مقاومت در برابر انگل را کاهش میدهد.
هنگامی که در آزمایشگاه آزمایش شد، این سیستم بر روی گونه ای از پشه به نام ناکارآمد ثابت شد آنوفل گامبیا، زیرا این امر باعث شد که نرها در جفت گیری موفق نباشند. اما این عیب در گونه دیگری از پشه به نام مشاهده نشد آنوفل کولزی.
DNA برای آنزیمی به نام Cas9 – که در درمانهای ویرایش ژنی مبتنی بر CRISPR نیز استفاده میشود – و همچنین یک توالی DNA “راهنما” را کد میکند که به این معنی است که آنزیم فقط ژن رنگدانه چشم را هدف قرار میدهد.
رویکرد تیم او به پشهها اجازه میدهد تا زندگی کنند، اما باعث میشود که آنها آنتیبادیهایی تولید کنند که انگل اصلی مسئول مالاریا، یک ارگانیسم تک سلولی به نام را میکشد. پلاسمودیوم فالسیپاروم.
فرزندان یک پشه اصلاح شده و یک پشه معمولی در ابتدا دارای یک ژن رنگدانه چشم اصلاح شده و یک ژن طبیعی خواهند بود. اما آنزیم Cas9 در ژن طبیعی شکسته میشود و سپس آنزیمهای معمول ترمیم DNA از DNA تغییر یافته به عنوان الگو استفاده میکنند و آن توالی را در ژن طبیعی کپی میکنند – بنابراین فرزندان دارای دو ژن هستند که بر این اساس تغییر میکنند.
در این گونه، ژن به سرعت از طریق قفسهای کوچک پشه پخش میشود و در نتیجه، انگلهای کمتری نسبت به حشرات اصلاحنشده در آنها نگهداری میشود. بر این اساس، تیم محاسبه کرد که اگر پشههای اصلاحشده در یک جزیره رها شوند، در شرایط بهینه، موارد ابتلا به مالاریا در انسان میتواند در عرض 3 ماه بیش از 90 درصد کاهش یابد.
سدی رایان در دانشگاه فلوریدا در Gainesville میگوید روشهای کنترل مالاریا که حشرات را از بین نمیبرند، ممکن است از منظر اکولوژیکی بهتر باشند، زیرا پشهها هنوز هم میتوانند در اکوسیستم نقش داشته باشند.
همچنین دارای یک توالی است که به این معنی است که باید در میان جمعیت پخش شود. این برای قرار دادن در یک ژن طراحی شده است برای رنگ چشم، به این معنی که همه پشه های اصلاح شده چشم قرمز دارند، که به نظارت بر موفقیت استراتژی کمک می کند.
سایر استراتژیهای پیشرفته در برابر بیماریهای منتقله از طریق پشه، از جمله محرکهای ژنی که همه پشهها را در یک منطقه مورد نظر میکشند، در حال بررسی هستند. اما اینها میتوانند اثرات غیرقابل پیشبینی روی اکوسیستمها داشته باشند آنتونی جیمز در دانشگاه کالیفرنیا، ایروین.
پشه ماده آنوفل گامبیا. چشمان قرمز او نشان دهنده وجود یک ژن تغییر یافته است که برای ایجاد مقاومت در برابر مالاریا طراحی شده است
مالاریا یکی از علل اصلی مرگ و میر و بد سلامتی در سراسر جهان است، به ویژه بر کودکان خردسال در جنوب صحرای آفریقا تأثیر می گذارد. دو واکسن اخیرا ساخته شده است، اما آنها فقط مصونیت جزئی ایجاد می کنند.