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DNA di zanzara modificato per impedire la diffusione della malaria Nuovo scienziato

Modificando il gene, le zanzare della malaria muoiono prima che i parassiti della malaria possano svilupparsi nei loro corpi. Ciò potrebbe fermare completamente la diffusione del parassita mortale, secondo la ricerca di laboratorio e la modellazione al computer.

a causa di modificazioni genetiche I parassiti della malaria si evolvono meno rapidamenteLa modifica riduce anche la durata della vita delle zanzare. Di conseguenza, muoiono prima di poter trasmettere la malattia.

Gli studi di laboratorio e la modellazione al computer suggeriscono che questo può fermare completamente la diffusione del parassita mortale, secondo Giorgio Cristofide, Professore di Malattie Infettive e Immunologia all’Imperial College London e parte del gruppo di ricerca. “La combinazione di questi due effetti eliminerà la trasmissione della malaria”, afferma.


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Affinché questo approccio funzioni, è necessario utilizzare qualcosa chiamato compressione genica, il che significa che è necessario Modifica genica Si diffonde nelle popolazioni di zanzare selvatiche. Attraverso questo meccanismo, tutta la prole eredita un particolare pezzo di DNA, con solo la metà della prole che eredita il DNA. A causa della pressione genetica, questo pezzo di DNA si diffonde all’intera popolazione, anche se la mutazione ha conseguenze negative per le zanzare.

catturare

La stampa genetica sintetica non è stata utilizzata in natura, sebbene esistano copie naturali. La pressione genica basata su CRISPR è già stata testata con successo sulle zanzare in cattività.

I ricercatori in Tanzania stanno ora modificando le zanzare locali, nello stesso modo in cui hanno usato i ricercatori di Londra, per vedere quanto sia efficace la modifica contro i parassiti nativi della malaria. Se queste modifiche avranno successo, i team vorranno lavorare insieme per condurre prove sul campo. Per ora tengono i test all’interno delle pareti del laboratorio. “Non giriamo niente”, dice Christofides.

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Il nuovo metodo si basa sul fatto che i parassiti della malaria impiegano dai dieci ai dodici giorni per svilupparsi all’interno del corpo della zanzara e raggiungere le ghiandole salivari. Solo allora le punture di zanzara possono infettare le persone. Ma vivere allo stato brado Anofele Il GambiaLe zanzare, che possono portare la malaria, di solito durano solo dieci giorni.

proteine ​​vs parassita

“Quindi puoi interrompere l’intero ciclo di trasmissione rallentando la crescita dei parassiti”, afferma Christofides. Per raggiungere questo obiettivo, il suo team ha deciso di lavorare sulla modificazione genetica Un Gambiazanzare, facendo sì che le loro cellule intestinali secernono due piccole proteine ​​che hanno dimostrato di rallentare la crescita del parassita. Una di queste proteine ​​proviene dalle rane artigliate africane e l’altra dalle api mellifere.

Il team ha già dimostrato che occorrono alcuni giorni in più per rilevare i parassiti della malaria nelle zanzare infette e modificate. Il cambiamento genetico riduce anche la durata della vita delle zanzare di alcuni giorni, afferma Christofides. Ciò riduce la possibilità che la zanzara sopravviva abbastanza a lungo da diventare infettiva.

L’evoluzione come ostacolo

Ci sono due potenziali problemi con questo approccio. Poiché la pressione genetica diffonde ulteriormente la modifica, c’è il rischio che i parassiti della malaria sviluppino resistenza alle due proteine. Per evitare ciò, è importante diffondere la modifica il più ampiamente possibile, afferma Christofides. Più velocemente la popolazione di parassiti collassa, minori sono le possibilità che la resistenza si sviluppi attraverso l’evoluzione.

Inoltre, è possibile che le zanzare si evolvano in modo tale che la pressione genetica non funzioni più. Christophides afferma che deve essere progettato in modo che questo rischio rimanga minimo.

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Altri gruppi di ricerca stanno lavorando anche su altre versioni della pressione genetica che potrebbero spazzare via le popolazioni di zanzare, ad esempio rendendo sterile tutta la prole femminile mentre i maschi rimangono fertili e diffondono la pressione genetica.

uccidere o essere ucciso

Puoi anche usare questi due approcci insieme. per la prima volta pressione del gene killer, che spazza via la popolazione in un’area, seguita da una pressione genetica che impedisce ai sopravvissuti o alle zanzare di altre aree di diffondere la malaria. “Pensiamo che possano contribuire con qualcosa”, afferma Christofides.

Milioni di zanzare maschi geneticamente modificate vengono già rilasciate in Brasile per ridurre il numero di zanzare selvatiche. Questa zanzara porta un gene che uccide tutta la prole delle femmine con cui si accoppia. Non ci sono ancora prove che questo gene persista in natura per lunghi periodi di tempo.

La malaria uccide ancora mezzo milione di persone ogni anno, per lo più bambini. L’anno scorso è stato il vaccino contro la malaria È stato approvato per la prima volta. Ciò potrebbe seguire subito dopo, ma questi vaccini non sono ugualmente efficaci in tutti i casi.