Подписаться

Генетически измененные комары могут изменить давнюю борьбу Африки с малярией

Прогресс в профилактике малярии замедлился, и некоторые африканские страны сообщили об увеличении числа случаев заболевания. Могут ли генетически запрограммированные комары-защитники стать одним из способов уменьшить угрозу?

Говорят, что малярия порождает бедность, а бедность порождает малярию. Такова реальность во многих частях Африки к югу от Сахары, где после десятилетий инициатив по борьбе с около 384,000 188 смертей и 2019 миллионов случаев малярии в XNUMX г..

Профилактика малярии в африканских странах в значительной степени зависит от использования обработанных инсектицидами надкроватных сеток и опрыскивания домов. Эти усилия в сочетании с эффективным лечением значительно снизило бремя малярии на континенте. Но прогресс застопорился около 2015. В последнее время некоторые страны сообщают об увеличении числа случаев.

Одна из причин - устойчивость к инсектицидам. Это результат длительного использования химикатов в здравоохранении и сельском хозяйстве. Разрабатываются новые инсектициды, но они тоже могут стать неэффективными — к тому же они дорогие.

Таким образом, борьба с малярией должна перейти от чрезмерной зависимости от инсектицидов к более устойчивым вариантам.

В 2016 г. группа экспертов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) пришла к выводу, что даже при оптимальном использовании существующих подходов в 11 году все еще будет 2050 миллионов случаев малярии. Что нужно долгосрочные комплексные стратегии в дополнение к существующим методам. Они могут включать в себя крупномасштабное управление окружающей средой для сокращения размножения Anopheles, дома, защищенные от комаров, более сильные системы здравоохранения и общественное просвещение с упором на профилактику заболеваний.

К счастью, разрабатываются новые технологии, которые могут дополнить эти стратегии при меньших затратах и ​​усилиях.

Одним из особенно ярких примеров является выпуск генетически запрограммированных комаров, которых мы называем «комарами-защитниками». При спаривании с дикими комарами они производят потомство, которое либо не способный к дальнейшему воспроизведению or неспособны передавать малярийных паразитов.

Исследовательские группы, такие как Целевая малярия — некоммерческий консорциум, возглавляемый африканскими учеными из Буркина-Фасо, Ганы, Мали и Уганды, — работает над тем, чтобы эта технология могла в конечном итоге пройти полевые испытания в Африке, как только будут завершены необходимые оценки рисков и нормативные процессы.

Наша исследовательская группа в Институте здоровья Ифакара также расследование мнений различных заинтересованных сторон о достоинствах технологии.

Генетически запрограммированные комары

В природе существует явление, называемое генный привод который действует в процессе воспроизводства. Это когда генетический элемент способен увеличить вероятность того, что он будет унаследован потомством.

Исследователи адаптируют аналогичные подходы для создания революционных методов борьбы с болезнями, переносимыми насекомыми. они используют инструменты редактирования генов изменить то, на что способны определенные комары, и убедиться, что эти способности передаются следующему поколению. Уже доказано, что это работает в экспериментальные установки.

В отличие от традиционных генетических модификаций, генные драйвы обеспечивают очень быстрое распространение желаемых характеристик. Генетически запрограммированные комары могут взять на себя диких популяций комаров-переносчиков болезней всего за несколько поколений, даже в отдаленных районах.

Работайте у нас Исследовательская команда показал, что технологии поддерживаются несколькими группами заинтересованных сторон. Но есть и некоторый скептицизм. Это означает, что для дальнейшего развития технологии необходимы дополнительные знания и оценки рисков.

Взвешивание рисков и преимуществ

Как и со многими другими технологиями, эта несет в себе риски наряду с потенциальными преимуществами. Их необходимо изучить, прежде чем будет принято окончательное решение.

Общей проблемой являются изменения в биоразнообразии. Люди часто спрашивают, что произойдет, если мы удалим или изменим генетические последовательности комаров. В местах, где проводится обработка инсектицидами сети и распыление домов значительно уменьшило количество комаров, не было обнаружено никаких неблагоприятных воздействий на окружающую среду, а случаи малярии значительно сократились.

Существует более 3,500 видов комаров. Только 50-70 человек могут передать малярию человеку. Часто только два или три из этих видов доминируют в передаче малярии в любой стране. Таким образом, эффективная борьба с малярией может быть достигнута путем простого выявления, понимания и последующего воздействия на один или два доминирующих вида вместо того, чтобы пытаться уничтожить всех комаров.

Подход с генным драйвом будет нацелен только на выбранные виды комаров, не затрагивая какие-либо нецелевые организмы. Вот почему это один из самых безопасных для биоразнообразия методов борьбы с комарами.

Исследования также показал, что большинство существ, которые охотятся на комаров Anopheles, также едят другие виды насекомых. Так что это вряд ли что потеря нескольких опасных видов Anopheles поставит под угрозу общую популяцию комаров или их естественных хищников.

Следующие шаги

По словам покойного Калестуса Джумы, выдающегося кенийского ученого, который возглавлял Группу высокого уровня Африканского союза по новым технологиям, «У инноваций есть враги . Генетически запрограммированные комары, скорее всего, столкнутся с аналогичными проблемами. Важный вопрос заключается в том, гарантируют ли риски, связанные с несколькими вредными комарами Anopheles, безопасное использование должным образом проверенных и регулируемых комаров-«защитников».

Ежедневно от малярии умирает около 1,000 человек. Это будет продолжаться до тех пор, пока не будет найдено надежное решение.

Африканские страны должны оценить технологию и принять обоснованные решения о том, насколько безопасно ее можно использовать, чтобы остановить миллионы случаев заболевания и тысячи смертей. Армия комаров-защитников может изменить борьбу с малярией в Африке.


Эта статья впервые появилась на The Conversation, 29 августа 2021 г., и переиздается под лицензией Creative Commons.

Фредрос Окуму является директором по науке в ИфакаrИнститут здоровьяТанзания


Фото: Пол Староста/GettyImages.

перейти к содержанию