Malaria er forårsaket av en myggbåren parasitt som overføres til mennesker gjennom bitt av infiserte kvinnelige Anopheles-mygg. Denne sykdommen er en av de dødelige menneskelige sykdommene, men forskere har utviklet mygg som bremser veksten av malaria. Malaria er den mest ødeleggende menneskelige sykdommen. Økende insektmiddel-resistente mygg og medikamentresistente parasitter ga fremgang i å redusere tilfeller og redusere dødsfall.
Genmodifisering av forskere:
Den genetiske modifikasjonen i mygg produserer forbindelser i tarmene som reduserer parasittveksten. Disse parasittene vil neppe nå mygg spyttkjertler og føres videre i et bitt før insektene dør. Denne teknikken reduserer muligheten for spredning av malaria.
Gendrift lover den genetiske kontrollen av malariavektorer. Gendrift var en ny pågående strategi basert på den super-Mendelianske spredningen av endonukleasegener. Antimikrobielle peptider (AMP) fra reptiler, planter eller insekter anses å være antimalariaeffektorer, og de ble testet in vitro og in vivo for deres effektivitet mot forskjellige parasitter.
Men AMP-er er forskjellige i sekvens og struktur, hvor noen er kationiske og amfifile, som fester seg til negativt ladede mikrobielle membraner og, i mindre grad, til membraner fra dyreceller.
Permeabiliseringsmekanismen er fremmet som forårsaker poredannelse eller akkumulering av peptider på den mikrobielle overflaten, og forstyrrer en vaskemiddellignende måte. Undergruppen av AMP-er har interferert direkte med mitokondrieavhengig adenosintrifosfat (ATP) syntese ved mitokondriell frakobling.
Null team av Imperial College London er tilrettelagt for arbeid med eksisterende "gene drive"-teknologi for å spre modifikasjon og redusere sjansene for malariaoverføring.
Noen av samarbeidspartnerne fra Institute for Disease Modeling ved Bill og Melinda Gates Foundation utviklet en modell første gang som kan vurdere effekten av modifikasjoner hvis den brukes i ulike afrikanske omgivelser.
Zero-teamet fant modifikasjonen utviklet ved overføring ettersom de kan redusere malariatilfeller selv med høy overføring. Resultatet av modifikasjonsteknologien i laboratoriet og modelleringen er publisert i Science Advances.
Å forsinke parasittens utvikling hjelper til med å redusere spredningen av malariasykdom:
Malaria er en av verdens mest ødeleggende sykdommer som risikerer omtrent halvparten av verdens befolkning. I 2021 ble rundt 241 millioner mennesker smittet, og 627,000 XNUMX mennesker, mest berørt, var barn under fem år i Afrika sør for Sahara.
Dr. Tibebu Habetwold, den første forfatteren fra avdelingen for biovitenskap ved Imperial, sa: «Siden 2015 har fremgangen i å takle malaria stoppet opp. Mygg og parasitter de bærer på blir resistente mot tilgjengelige intervensjoner som insektmidler og behandlinger, og finansieringen har platået. Vi må utvikle innovative nye verktøy."
Denne sykdommen sprer seg blant mennesker når en hunnmygg biter noen som er infisert med malariaparasitten. Deretter utvikler parasitten seg til neste stadium i myggens tarm og reiser til spyttkjertlene, som er klare til å infisere neste person myggen biter.
Team zero modifiserte malariabærerarten av mygg i Afrika sør for Sahara: Anopheles Gambiae. Når en mygg tar en blod måltid, produserer den to molekyler kjent som antimikrobielle peptider i tarmene.
Disse peptidene, opprinnelig avledet fra honningbier og afrikanske frosker med klo forsinker malariaparasittens utvikling. Det forårsaker noen dagers forsinkelse før den neste parasitten når myggspyttkjertlene, da de fleste myggene i naturen forventes å dø.
Parasitten forstyrrer parasittens energimetabolisme, forårsaker noen effekter på myggen, forkorter levetiden og reduserer dens evne til å overføre parasitten.
En annen virkemåte for å utrydde spredning av malaria:
I Tanzania har teamet satt opp et anlegg for å få til og håndtere genmodifiserte mygg og gjennomføre noen tester, inkludert å samle inn parasitter fra lokalt berørte skolebarn for å sikre at modifikasjonen virker mot parasittene som sirkulerer i relevante samfunn.
Medlederforfatter professor George Christophides sa: "Historien har lært oss at det ikke er noen sølvkule når det kommer til malariakontroll, så vi må bruke alle våpnene vi har til rådighet og generere enda mer."
"Gendrift er et så veldig kraftig våpen som i kombinasjon med narkotika, vaksiner og myggkontroll kan bidra til å stoppe spredningen av malaria og redde menneskeliv."
Gendrift er et genetisk triks som kan legges til mygg som forårsaker genetisk modifikasjon mot parasitt som fortrinnsvis arves, og sprer seg bredt blant naturlige populasjoner.
Journal Reference
- Astrid Hoermann, Tibebu Habtewold, Prashanth Selvaraj, Giuseppe Del Corsano, Paolo Capriotti, Maria Grazia Inghilterra, Temesgen M. Kebede, George K. Christophides Og Nikolai Windbichler. Gendrevne mygg kan hjelpe eliminering av malaria ved å forsinke Plasmodium Sporogonic utvikling. Vitenskap Fremskritt 21. september 2022, bind 8, utgave 38 DOI: 10.1126/sciadv.abo1733
