CRISPR'd mygg med alle mannlige avkom kan bidra til å utrydde malaria

CRISPR'd mygg med alle mannlige avkom kan bidra til å utrydde malaria

CRISPR'd mygg med mannlige avkom kan bidra til å utrydde Malaria PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Forskere har lenge søkt etter en vaksine mot malaria, men det er fortsatt en av de dødeligste sykdommene i verden. Nesten halvparten av verdens befolkning bor i områder der malariaoverføring skjer, og anslagsvis 619,000 XNUMX mennesker døde av sykdommen i 2021. Enda verre er at de aller fleste tilfeller som fører til dødsfall er hos små barn.

Forskere fra University of California i San Diego kan ha funnet en måte å redusere denne sykdomsbyrden på. De brukte genredigeringsverktøyet CRISPR for å endre et gen som kontrollerer seksuell utvikling hos mygg. Hannmygg biter ikke mennesker; det er hunnene som sprer malaria og andre sykdommer. UCSD-teamets metode bruker genredigering for å drepe alle kvinnelige myggavkom innenfor en gitt populasjon av insektene.

Myggarten det er snakk om er Anopheles gambiae, ofte kalt den afrikanske malariamyggen og beskrevet som "den mest effektive vektoren av menneskelig malaria." De er antropofile, noe som betyr at de liker menneskeblod mer enn dyreblod, og de trives i varmt klima med mye fuktighet. Hvorfor et slikt insekt eksisterer i utgangspunktet er vanskelig å forstå, er det ikke?

Men det er håp. I en artikkel publisert forrige uke i Vitenskap Fremskritt, beskrev forskerne en metode kalt Ifegenia. Ordet er et akronym for "arvet kvinnelig eliminering av genetisk kodede nukleaser for å avbryte alleler." Teamet bemerket at de valgte navnet til ære for en karakter fra gresk mytologi: Iphigenia ble ofret av faren hennes, kong Agamemnon, for å vinne en kamp.

Ifegenia-systemet retter seg mot et gen kalt kvinneløs, eller FLE. Den fungerer ved genetisk å kode en Cas9-nuklease («molekylsaksen» CRISPR brukes til å kutte en DNA-streng) i en myggfamilie og et guide-RNA i en annen familie. Når mygg fra de to forskjellige familiene parer seg, ender deres avkom med mutasjoner til FLE gen som får alle hunnlarver til å dø.

Hannene lever i mellomtiden ikke bare, de bærer og sprer Ifegenia; det betyr at alle hunner de impregnerer bare vil ha mannlige avkom – som også vil bære og spre den genetiske endringen for å fortsette å forhindre at sykdomsspredning av hunner blir født.

Innenfor en gitt populasjon er det bare et spørsmål om tid før det ikke er noen hunner igjen – og dermed ingen måte å spre malaria på. Siden Cas9- og guide-RNA-komponentene er adskilte inntil paring skjer, er det ikke sannsynlig at Ifegenia blir hindret av genetisk resistens og andre problemer som er vanlige i gendrift teknologi.

"Ifegenia kan oppnå robust midlertidig populasjonsundertrykkelse over et bredt spekter av utgivelsesparameterverdier, noe som tillater rebound av innfødte populasjoner etter opphør av utgivelse," forskerne skrev. Det virker som om når du først er kvitt skadedyrene, vil det ikke være noen grunn til å bringe dem tilbake, men forfatterne bemerker at det kan være fornuftig å gjøre det i områder der systemet deres eliminerer malaria, men det er "økologiske bekymringer" for å bli fullstendig utryddet insektet.

Som en livslang myggmagnet er jeg alt for å utrydde ondskapsmennene fra jordens overflate. Men også, å bli kvitt en art – selv en universelt avskyet art – kan ha konsekvenser vi ikke er klar over, både i nåtiden og lenger ned i veien. Som Homer Simpsons far sa det, "ikke tråkk på noe, for selv den minste endring kan endre fremtiden på måter du ikke kan forestille deg."

En endring vi kan bruke akkurat nå, er imidlertid å redusere antallet mennesker som lider og dør av malaria. 96 prosent av verdens malariadødsfall skjer i Afrika, og mer enn halvparten av dem er konsentrert i bare fire land: Nigeria, Den demokratiske republikken Kongo, Tanzania og Niger. Hvis Ifegenia ble ansatt i myggtette deler av disse landene, kunne det utgjøre en betydelig forskjell i folkehelsen.

"Denne teknologien har potensialet til å være den trygge, kontrollerbare og skalerbare løsningen verden trenger for å eliminere malaria en gang for alle," sa papirforfatter Omar Akbari. "Nå må vi omstille våre anstrengelser for å søke sosial aksept, regulatoriske bruksautorisasjoner og finansieringsmuligheter for å sette dette systemet på sin ultimate prøve for å undertrykke vill malaria-overførende myggpopulasjoner. Vi er på vei til å gjøre en stor innvirkning i verden og vil ikke stoppe før det er oppnådd.»

Bilde Credit: Akbari Lab, UC San Diego

Tidstempel:

Mer fra Singularity Hub