Sıtma: Sivrisinekler hastalığı yaymamaları için genetiği değiştiriliyor


Laboratuar çalışmalarına ve bilgisayar modellerine göre, sivrisineklerin genlerini düzenleyerek, içlerinde sıtma parazitleri gelişmeden ölmeleri için ölümcül parazitin yayılmasını tamamen durdurabilir.

Sağlık


21 Eylül 2022

Anopheles gambia sivrisinek

Anopheles gambiae sivrisinekleri sıtma taşıyabilir

RealityImages/Shutterstock

Sıtma taşıyan sivrisinekler, içlerinde herhangi bir sıtma parazitinin gelişimini yavaşlatacak ve aynı zamanda sivrisineklerin ömrünü kısaltacak şekilde genetik olarak modifiye edilmiştir. Sonuç, modifiye edilmiş böceklerin hastalığı yaymadan önce ölmesidir.

Ekip üyesi, laboratuvar çalışmaları ve bilgisayar modelleri, bunun ölümcül parazitin yayılmasını tamamen durdurabileceğini öne sürüyor. George Christophides Imperial College London’da.

“İkisinin kombinasyonu sıtma bulaşmasını ortadan kaldıracak” diyor.

Yaklaşımın işe yaraması için, gerekli genetik modifikasyonu vahşi sivrisinek popülasyonları boyunca yaymak için gen sürücüsü adı verilen bir şeyin kullanılması gerekir. Bu, belirli bir DNA parçasının, genellikle olduğu gibi sadece yarısı yerine, tüm yavrular tarafından miras alınmasına yol açan bir mekanizmadır. Gen sürücüsü, dezavantajlı olsa bile, bu DNA parçasının bir popülasyonda yayılmasını sağlar.

Vahşi doğada henüz tasarlanmış hiçbir gen sürücüsü kullanılmadı – doğal olarak oluşan versiyonlar olmasına rağmen – ancak CRISPR tabanlı gen sürücüleri kafesteki sivrisineklerde başarıyla test edildi.

Tanzanya’daki araştırmacılar, modifikasyonun yerel sıtma parazitlerine karşı ne kadar iyi çalıştığını görmek için şimdi Londra’daki araştırmacılarla aynı şekilde yerel sivrisinekleri değiştiriyorlar. Bu çalışmalar başarılı olursa, ekipler Tanzanya’daki saha denemelerinde işbirliği yapmayı umuyor, ancak şimdilik çalışma laboratuvarlarla sınırlı.

Christophides, “Hiçbir şey yayınlamıyoruz” diyor.

Yeni çalışma, sıtma parazitlerinin sivrisinek içinde gelişmesi ve tükürük bezlerine ulaşmasının 10 ila 12 gün sürdüğü gerçeğine dayanıyor. Sadece bu noktada sivrisinek ısırıkları insanları enfekte edebilir, ancak vahşi doğada anofel gambia Sıtma taşıyabilen sivrisinekler genellikle sadece 10 gün yaşar.

Christophides, “Böylece parazit gelişimini geciktirerek tüm iletim döngüsünü bozabilirsiniz” diyor.

Bunu yapmak için ekibi genetiği değiştirilmiş A. Gambiya Böylece bağırsaklarındaki hücreler, daha önce parazit gelişimini geciktirdiği gösterilen iki küçük protein salgılar. Bu proteinlerden biri Afrika pençeli kurbağasından, diğeri ise bal arılarından gelir.

Ekip, değiştirilmiş sivrisineklere bulaştığında, sivrisineklerin başlarında sıtma parazitlerinin tespit edilebilmesi için birkaç gün daha uzun sürdüğünü gösterdi. Dahası, Christophides, değişikliğin sivrisineklerin ömrünü birkaç gün kısalttığını ve sivrisineklerin bulaşıcı hale gelecek kadar uzun süre hayatta kalma şansını daha da azalttığını söylüyor.

Yaklaşımla ilgili iki potansiyel sorun vardır. Bir gen sürücüsü modifikasyonu yayar, sıtma parazitlerinin iki proteine ​​karşı direnç geliştirmesi riski olacaktır. Christophides, bundan kaçınmak için değişikliği sivrisinekler arasında mümkün olduğunca yaymanın önemli olacağını söylüyor. Bir parazit popülasyonu ne kadar hızlı çökerse, direnç geliştirme olasılığı o kadar düşük olur.

Sivrisineklerin, gen sürücüsünün çalışmasını durduracak şekilde evrimleşmesi de mümkündür. Christophides, gen sürücüsünün bu riski en aza indirecek şekilde tasarlanacağını söylüyor.

Diğer gruplar sivrisinek popülasyonlarını yok etmek için tasarlanmış gen sürücüleri üzerinde çalışıyor, örneğin erkekler doğurgan kalırken ve gen sürücüsünü yaymaya devam ederken tüm dişi yavruları kısırlaştırarak.

Bu iki yaklaşım potansiyel olarak birlikte kullanılabilir. Örneğin, bir bölgedeki sivrisinekleri yok etmek için öldürücü bir sürücü kullanılabilir ve daha sonra hayatta kalan veya başka bir bölgeden gelen herhangi biri, sıtmayı yaymalarını önlemek için başka bir sürücü tarafından değiştirilebilir.

Christophides, “Her ikisinin de katkıda bulunabileceğine inanıyoruz” diyor.

Brezilya’da, milyonlarca genetiği değiştirilmiş erkek sivrisinek Yabani sivrisinek sayılarını azaltmak için zaten serbest bırakılıyor. Bu GD sivrisinekler, çiftleştikleri dişi sivrisineklerin yavrularını öldüren bir gen taşırlar. Bu genin vahşi doğada devam ettiğine dair bir kanıt yok.

Sıtma hala her yıl, çoğunlukla çocuklar olmak üzere yaklaşık yarım milyon insanı öldürüyor. Geçen yıl, ilk kez bir sıtma aşısı onaylandı ve yakında bir diğeri onaylanabilir, ancak bunlar yalnızca kısmen etkilidir.

Dergi referansı: Bilim Gelişmeleri, DOI: 10.1126/sciadv.abo1733

Hayvanların, bitkilerin ve dünyanın diğer tuhaf ve harika sakinlerinin çeşitliliğini ve bilimini kutlayan ücretsiz bir aylık bülten olan Wild Wild Life’a kaydolun

Bu konular hakkında daha fazlası:



Kaynak : https://www.newscientist.com/article/2338948-mosquitoes-are-being-genetically-modified-so-they-cant-spread-malaria/?utm_campaign=RSS%7CNSNS&utm_source=NSNS&utm_medium=RSS&utm_content=home

Yorum yapın

SMM Panel PDF Kitap indir