Od laboratoriów po kenijskie wioski: czy genetycznie zmodyfikowane komary mogą położyć kres endemicznej malarii w Kenii? | Przyszła planeta

Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) osoby zarejestrowane w 2023 r. koncentrowały się w krajach afrykańskich. Kobiety w ciąży i dzieci poniżej 5 roku życia są w grupie zwiększonego ryzyka zarażenia się tą chorobą wywołaną przez pasożyta. Plazmodium przenoszona przez ukąszenia samic komarów Widliszek.

W Kenii poczyniono znaczne postępy w ograniczaniu rozprzestrzeniania się tej choroby, zwłaszcza w ostatniej dekadzie, podczas której częstość występowania tej choroby w kraju spadła o 50%. Sukces ten można przypisać różnym środkom, takim jak fumigacja pomieszczeń z użyciem pozostałości środków owadobójczych, masowa dystrybucja moskitier i przyjęcie szczepionek zalecanych przez WHO. Jednak malaria pozostaje chorobą endemiczną w regionie. Według Agencji Rozwoju Międzynarodowego Stanów Zjednoczonych (USAID) ze względu na takie czynniki, jak wysokość nad poziomem morza, opady deszczu i temperatura 75% populacji Kenii jest zagrożone zarażeniem się malarią.

„Wysokie obciążenie malarią w Afryce, zaostrzone przez zmianę klimatu, podkreśla pilną potrzebę innowacyjnych rozwiązań, takich jak genetycznie modyfikowane komary” – powiedziała Helen Jamet, zastępca dyrektora ds. kontroli wektorów malarii w Fundacji Billa i Melindy Gatesów.

W wyniku studium wykonalności przeprowadzonego przez Imperial College London i (KEMRI) ten afrykański kraj jest gotowy na zasoby i nadaje się do stosowania technologii (MG) w celu ograniczenia rozprzestrzeniania się malarii. Jednak jego zastosowanie nie zostało jeszcze potwierdzone. Czy to brakujący element osiągnięcia zerowej liczby przypadków malarii w Kenii, Afryce i reszcie świata?

Czym są komary modyfikowane genetycznie?

Genetycznie zmodyfikowane komary to wersje dzikich komarów z jednym lub dwoma genami wprowadzonymi do ich DNA. Komary te są produkowane masowo w laboratoriach poprzez wszczepianie genów, które nie są naturalnie obecne u komara.

„Modyfikacje te mają na celu osiągnięcie dwóch głównych celów: zmniejszenie liczby komarów poprzez spowodowanie, aby wydały na świat niezdolne do życia potomstwo lub uniemożliwienie komarom przenoszenia chorób poprzez przerwanie cyklu życiowego patogenów, takich jak pasożyt malarii” – wyjaśnia Jamet.

Jak one działają?

Istnieją dwa rodzaje technologii. Pierwsza nazywa się „technologią Gene Drive” lub technologią ukierunkowaną. [gene drive technology en inglés]i ma na celu rozprzestrzenianie się cechy genetycznej w lokalnej populacji komarów. Na przykład może mieć na celu przekazanie cech genetycznych, które zmniejszają zdolność populacji komarów do rozprzestrzeniania się chorób na danym obszarze, zmniejszając zdolność samic komarów do rozprzestrzeniania chorób lub zmniejszając liczbę samic w populacji.

Następnie istnieje drugi typ, znany jako samoograniczająca się technologia genetyczna. Neil Morrison, dyrektor ds. strategii w Oxitec, firmie biotechnologicznej, która tworzy genetycznie zmodyfikowane owady w celu ich zwalczania oraz poprawy bezpieczeństwa żywnościowego i zdrowia publicznego, wyjaśnia: „Celem tej technologii jest wypuszczanie niegryzących samców komarów w celu kopulacji z lokalnymi samicami, które rozprzestrzeniać choroby. Samice ich potomstwa nie są w stanie przetrwać, więc w ciągu kilku pokoleń od chwili, gdy zaczną wypuszczać przyjazne samce komarów, liczba samic maleje, w związku z czym populacja komarów gwałtownie spada”.

Gdzie jest stosowany?

Podczas gdy Kenia rozważa przyjęcie tej technologii, inne kraje już to robią. Pierwszym krajem afrykańskim, który to wdrożył, był. W Bana City do badań wykorzystano 6400 sterylnych komarów bez napędu genowego i 8500 niezmodyfikowanych komarów. Jedną z najważniejszych cech tego badania było to, że sterylne samce komarów nie przeżywały tak długo, jak komary niezmodyfikowane.

to kolejny kraj, który przyjął tę technologię. Historia malarii w tym wschodnioafrykańskim kraju jest bardzo interesująca. W 2012 roku malaria została praktycznie całkowicie wyeliminowana, aż do r , Inwazyjny komar występujący na Półwyspie Arabskim i w Azji Południowej rozwijał się na obszarach miejskich, powodując, że liczba przypadków malarii ponownie osiągnęła najwyższy poziom. Za zgodą władz Dżibuti firma Oxitec i Fundacja Gatesów opracowała Anopheles Stephensi przyjazny.

„W maju zaczęliśmy wypuszczać w Dżibuti nasze przyjazne samce komarów. Jesteśmy na samym początku wycieczki. Dzięki tym pierwszym publikacjom staramy się zrozumieć zachowanie naszych samców komarów, wiedzieć, dokąd trafiają i jak długo żyją w środowisku. Następnym krokiem będzie rozpoczęcie udostępniania ich całej społeczności” – wyjaśnia Morrison.

Według Morrisona firma Oxitec wypuściła ponad 1 miliard transgenicznych komarów w różnych częściach świata, ale ich głównym osiągnięciem było to, że przy użyciu tej technologii rzekomo zawierały 95% komarów Aedes aegypti powodujących dengę w społecznościach miejskich.

Dlaczego ta technologia jest tak krytykowana?

Gdy Kenia przygotowuje się do przyjęcia tej śmiałej technologii, która przypomina pomysł wystawienia złodzieja, aby złapał innego złodzieja, głosy zwolenników są równie głośne jak głosy zwolenników.

Organizacje, grupy i osoby zaczęły kwestionować tę technologię, wyrażając zaniepokojenie możliwymi negatywnymi skutkami ekologicznymi, brakiem odpowiednich przepisów i niewielką liczbą przeprowadzonych badań.

Na przykład w związku z eksperymentem przeprowadzonym w Bana francuska organizacja Inf’OGM stwierdziła, że ​​nie przeprowadzono niezależnej oceny ryzyka, szczególnie w zakresie bezpieczeństwa biologicznego. Ponadto organizacja potępiła brak udziału społeczeństwa i akceptacji społeczności lokalnej w projekcie.

Innym problemem jest rozwój nieznanych patogenów, które mogą wyrządzić krzywdę ludziom, wpływ ekologiczny na łańcuch pokarmowy oraz przekształcanie genetycznie zmodyfikowanych komarów w organizmy silniej rozprzestrzeniające choroby. Również z etycznego punktu widzenia, ponieważ technologia jest raczej w początkowej fazie, niektóre społeczności mogą mieć poczucie, że wykorzystuje się je jako króliki doświadczalne.

Helen Jamet broni jednak, że wszystko jest pod kontrolą. „Te obawy są ważne i odzwierciedlają potrzebę ostrożnego podejścia opartego na nauce. W przypadku tradycyjnych modyfikowanych komarów, takich jak te opracowane przez firmę Oxitec, tworzone są mechanizmy bezpieczeństwa ograniczające ich trwałość w środowisku, np. projektowanie komarów, które nie mogą przetrwać dłużej niż kilka pokoleń. Jest to bardzo odpowiednie do ogniskowej lub miejskiej kontroli malarii, ponieważ zapewnia lokalną, tymczasową i odwracalną ochronę” – podkreśla.