Mosquitos CRISPR com descendentes masculinos podem ajudar a erradicar a malária

Os cientistas há muito procuram uma vacina contra a malária, mas continua sendo uma das doenças mais mortais do mundo. Quase metade da população mundial vive em áreas onde ocorre a transmissão da malária e cerca de 619,000 pessoas morreu da doença em 2021. Pior ainda, a grande maioria dos casos que levam à morte são em crianças pequenas.

Pesquisadores da Universidade da Califórnia em San Diego podem ter encontrado uma maneira de reduzir essa carga de doenças. Eles usaram a ferramenta de edição de genes CRISPR para alterar um gene que controla o desenvolvimento sexual em mosquitos. Os mosquitos machos não picam humanos; são as fêmeas que espalham a malária e outras doenças. O método da equipe da UCSD usa a edição de genes para matar todos os descendentes de mosquitos fêmeas dentro de uma determinada população de insetos.

A espécie de mosquito em questão é Anopheles gambiae, comumente chamado de mosquito da malária africana e descrito como “o vetor mais eficiente da malária humana”. Eles são antropofílicos, o que significa que gostam mais de sangue humano do que de sangue animal, e prosperam em climas quentes com muita umidade. Por que tal inseto existe em primeiro lugar é difícil de compreender, não é?

Mas há esperança. Em artigo publicado na semana passada em Os avanços da ciência, os pesquisadores descreveram um método chamado Ifegenia. A palavra é um acrônimo para “eliminação feminina herdada por nucleases codificadas geneticamente para interromper alelos”. A equipe observou que escolheu o nome em homenagem a um personagem da mitologia grega: Ifigênia foi sacrificada por seu pai, o rei Agamenon, para vencer uma batalha.

O sistema Ifegenia tem como alvo um gene chamado fêmea, ou fle. Ele funciona codificando geneticamente uma nuclease Cas9 (a “tesoura molecular” CRISPR usa para cortar uma fita de DNA) em uma família de mosquitos e um RNA guia em outra família. Quando os mosquitos das duas famílias diferentes se acasalam, seus descendentes acabam com mutações no fle gene que causa a morte de todas as larvas femininas.

Os machos, entretanto, não apenas vivem, eles carregam e espalham Ifegenia; isso significa que qualquer fêmea que engravidar terá apenas descendentes masculinos - o que também carregará e espalhará a edição genética para evitar que nasçam fêmeas que espalham doenças.

Dentro de uma determinada população, é apenas uma questão de tempo até que não haja mais fêmeas - e, portanto, nenhuma maneira de espalhar a malária. Como seus componentes Cas9 e RNA guia são separados até que ocorra o acasalamento, Ifegenia provavelmente não será prejudicado pela resistência genética e outros problemas comuns em impulso genético tecnologia.

“Ifegenia pode alcançar uma supressão temporária robusta da população em uma ampla gama de valores de parâmetros de liberação, permitindo a recuperação das populações nativas após cessar as liberações”, os pesquisadores escreveu. Parece que, uma vez que você se livre das pragas, não haverá razão para trazê-las de volta, mas os autores observam que pode fazer sentido fazê-lo em áreas onde seu sistema elimina a malária, mas há “preocupações ecológicas” sobre erradicar completamente o inseto.

Como um ímã de mosquito ao longo da vida, sou a favor de erradicar os malfeitores da face da Terra. Mas também, livrar-se de uma espécie – mesmo uma universalmente detestada – pode ter impactos dos quais não temos conhecimento, tanto no presente quanto no futuro. Como O pai de Homer Simpson colocou, “não pise em nada, porque mesmo a menor mudança pode alterar o futuro de maneiras que você não pode imaginar.”

Uma mudança que poderíamos usar agora, porém, é reduzir o número de pessoas que sofrem e morrem de malária. 96% das mortes por malária no mundo ocorrem na África, e mais da metade delas está concentrada em apenas quatro países: Nigéria, República Democrática do Congo, Tanzânia e Níger. Se a Ifegenia fosse empregada em áreas densas de mosquitos desses países, poderia fazer uma diferença substancial na saúde pública.

“Esta tecnologia tem o potencial de ser a solução segura, controlável e escalável que o mundo precisa urgentemente para eliminar a malária de uma vez por todas,” dito autor do artigo Omar Akbari. “Agora precisamos fazer a transição de nossos esforços para buscar aceitação social, autorizações de uso regulatório e oportunidades de financiamento para colocar este sistema em seu teste final de supressão de populações de mosquitos transmissores de malária selvagens. Estamos prestes a causar um grande impacto no mundo e não vamos parar até que isso seja alcançado.”

Crédito de imagem: Laboratório Akbari, Universidade da Califórnia em San Diego

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• Fonte: https://singularityhub.com/2023/07/13/crisprd-mosquitoes-with-all-male-offspring-could-help-eradicate-malaria/