web analytics
 
 
03.01.2017 Превента България

Генетично модифицирани комари в борба с вируса ЗИКА

Генетично модифицирани комари в борба с вируса ЗИКА

Генетично модифицирани комари в борба с вируса ЗИКА

Вирусът Зика и последствията от него при заразените е една от проблемните сфери на съвременната медицина и микробиология. Разпространява се чрез ларвите на комара Aedes aegypti – преносител на заразата. А комарите пък го предават от човек на човек, от болен към здрав чрез кръвосмучене и оттам при следващия прониква чрез инокулиране.

Инспекциите за контрол на общественото здраве засега са безсилни пред явлението. Стандартните мерки за контрол на комарите не успяват да дадат резултат. Комарите малко по малко развиват резистентност към общите пестициди, и хората са все по-предпазливи спрямо химикалите, които използват за тяхното унищожение.

Във Флорида, например, жителите призовали за двуседмичен мораториум върху въздушното пръскане на инсектицида. Броят на заразените със Зика е достигнал 70. Хората призовават властите и специализираните институции да обмислят и други варианти за осъществяване на контрол над заболяването. Но ефективните алтернативи са в недостиг.

Тъй като кризата продължава, проблемът не е решен, учените се обръщат към един неочакван съюзник: към други комари. Изследователи са разработили генетично модифицирани (ГМ) комари, които могат да покосяват дивите популации чрез намеса в способността им да се възпроизвеждат. Създават се комари, които като канибали са в състояние да поглъщат онези техни „събратя“ комари, които са преносители на вируса Зика.
Разбира се, методът е толкова нов, че няма достатъчно научни доказателства и събран статистически материал за анализ. Изглежда много обещаващ. Засега има неясноти относно регулаторната рамка за приложение, безопасността на приложение.

Има няколко начина геномът на комара да се обърне срещу себе си. Технологията идва от британската компания Oxitec. Компанията е провела пет полеви изпитания на своите генномодифицирани комари – в Бразилия, Панама, и на Каймановите острови. Освен там активно този метод се използва и в Piracicaba, Бразилия, град с население от 60000 души.

В САЩ, Администрацията по храните и лекарствата одобри полеви тест на Oxitec комари в Key Haven, Fla., Но този процес не е масово приложим, докато съответната държавна или федерална инстанция не даде разрешение за постоянно приложение. С оглед деликатността на проблема Агенцията е насрочила необвързващ референдум сред гражданите през ноември и ще стане ясно окончателното решение. След това ще са нужни още няколко месеца за допълнителни проучвания и се стигне до одобрение на технологията за търговска употреба на федерално равнище.

антибиотици и ГМ комари в борба със ЗикаСтратегията на Oxitec представлява поставянето по биоинженерен път на ген в лабораторно отгледани комари. Този ген произвежда протеин, който на клетъчно равнище, участва в прехода на комара от ларва на възрастен. В лабораторията, комарите са изложени на тетрациклин – антибиотик, който неутрализира протеина, така че насекомите да могат да достигнат зряла възраст. След това възрастните комари се пускат на свобода в природата, за да се чифтосват с нормалните такива. Поколението на тези съюзи наследяват биоимплантирания ген и тъй като в природата нямат достъп до тетрациклин – умират, преди те да могат да се възпроизведат.

Когато достатъчно ГМ комари са пуснати, дивата популация започва да умира: Oxitec отчете намаление на повече от 90 на сто от Aedes комари, преносители на Зика, на всеки един от своите тестови обекти.
Но връзката между населението и предаването от комарите на болестта е сложна: зависи от редица фактори, включително плътност на човешката популация, човешкия имунитет, и характеристики на самия вирус. Остава да се види дали намалението от 90 на сто през Aedes комарите е достатъчно, за да се спре разпространението на Зика.

Противниците на плана Oxitec във Флорида и други части по света са описали редица екологични проблеми на безопасността. Един от тях е, че био вграждания протеин в гена на комарите може да направи своя път и при хората (компанията планира да пусне само мъжките комари, което минимизира този риск на теория, защото мъжките комари по правило не хапят хората).

Друг проблем е, че тетрациклинът в комарите може да навреди постепенно на околната среда. Друга евентуална пречка е допускането, че генът някак си ще се деактивира в природата, което позволява на биотехнологично създадените комари да процъфтят и това да създаде нов проблем.
Не е ясно и как икономически слабите държави, които най-често са потърпевши от този проблем със Зика, ще могат да си го решат без достатъчно средства.

генно-модифициран комар срещу ЗикаДруг начин да се промени генома на комара, носител на опасния вирус, е свързан с една сравнително нова научна концепция, известна като ген-диск. Но за разлика от подхода на Oxitec, ген-диск може потенциално да прокара променените гени през цялата дива популация само за няколко поколения. Това би било безпрецедентен успех. Научната общност е на мнение, че тази технология съдържа голям потенциал, но и трябва да се инвестира в нея, но все още не е готова да бъде използвана в реалния свят.

Друга стратегия – нехимичен контрол върху явлението – се разработва и тя включва заразяване на комари с Wolbachia бактерии; тези микроби съществуват естествено в повечето насекоми, но липсват в Aedes aegypti. Бактериите могат да попречат на способността на Aedes да разпространяват вируса Зика по два начина.

Стратегията се разработва от MosquitoMate – компания, базирана в щата Кентъки, САЩ. Тя включва заразяване на лабораторно отгледани мъжки Aedes комари с бактериите и освобождаване в дивата природа. Когато тези мъжки комари се чифтосват с Wolbachia свободни женски комари, от яйцата не се излюпват нови. Тъй като все повече заразени мъжки комари са освободени и се чифтосват с диви Wolbachia свободни женски, дивата популация Aedes е намалена.
MosquitoMate вече е подала молба за регистрация на инсектицид на своите Wolbachia заразени Aedes allbopictus комари, на базата на полевите изпитания в Ню Йорк, в Калифорния и в Кентъки, който според компанията показва намаление от около 80 на сто на Aedes aegypti. Молбата е внесена, очаква се одобрение.

Както с комарите Oxitec, така и тук е трудно да се знае със сигурност дали намаляването на популацията на комарите от 80 процента ще бъде достатъчно, за да спре разпространението на вируса Зика. И тъй като този подход изисква също освобождаване на няколко партиди от комари, критиците казват, че и тук цената може да бъде проблем.

Няколко черти правят Toxorhynchites комари (известни също като слонски комари, тъй като те са сред най-големите известни комари) привлекателно оръжие в борбата срещу Зика.

И още една научна опция: използването на вида комари-канибали. Те се хранят с ларвите на други комари, включително и тези на Aedes, които са носители на заразата. Не се хранят с човешка кръв, така че има малък риск, че самите те биха могли да разпространят заболяване. Женските предпочитат да снасят яйцата си в едни и същи видове басейни и локви, докато женските Aedes използват някои скривалища, които не са достъпни за химически инсектициди – това сходство, което им позволява лесно да изяждат ларвите Aedes.

Продължава научното дирене в посока откриване на щадящ биотехнологичен метод за справяне с пагубните последици от заразата с вируса Зика.

 
 

Google рейтинг
4.8
На база на 399 отзива
js_loader
Call Now Button