Wyłączenie jednego genu w przenoszących chorobę insektach uodporniło je na groźnego pasożyta. Uwolnienie takich owadów do środowiska mogłoby zdaniem naukowców chronić ludzi przed zachorowaniami.

Na malarię choruje rocznie 200 mln ludzi i umiera 400 tys., z czego większość stanowią dzieci żyjące w subsaharyjskiej Afryce – podają naukowcy z Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health’s Malaria Research.

Tymczasem szczepionka działa tylko w ograniczonym zakresie, a jej dostępność, podobnie jak przeciwmalarycznych leków, jest ograniczona.

Jednym z rozważanych przez specjalistów sposobów, jakie mogłyby pomóc w tej trudnej sytuacji, jest oddziaływanie na przenoszące chorobę komary.

Autorzy pracy opublikowanej w piśmie "PLoS Pathogens" donoszą właśnie o wyhodowaniu takiego owada odpornego na groźne zarodźce.

Badacze dokonali tego dzięki stosunkowo nowej, przełomowej metodzie edycji genów CRISPR/Cas9. Dzięki niej, precyzyjnie wycięli gen o nazwie FREP1 z genomu insekta.

Odpowiada on za produkcję związanego z odpornością białka, które z nie do końca jeszcze poznanych przyczyn pomaga wywołującym malarię pasożytom przetrwać w jelicie komara i rozwinąć się do stadium, w którym mogą zakażać ludzi w momencie ukąszenia.

Manipulacja przyniosła wyraźny efekt. Większość zmienionych owadów, w przeciwieństwie do naturalnych, nie miała w gruczołach ślinowych zakażających pasożytów. Co więcej, zmodyfikowane komary także rzadziej same zarażały się zarodźcem.

„Odporność na pasożyty malarii, jaką osiągnęliśmy przez wycięcie FREP1 jest wyjątkowo silna” - zaznacza jeden z autorów eksperymentu, prof. George Dimopoulos. „Jeśli udałoby się podmienić zwykłe, naturalne komary na ich zmienioną wersję, prawdopodobnie miałoby to wyraźny wpływ na zachorowania” - dodaje ekspert.

Jednym ze sposobów, za pomocą których teoretycznie można by to osiągnąć, jest inna, potężna, lecz kontrowersyjna technika znana jako napęd genowy. Dzięki niej można sprawdzić, że praktycznie całe potomstwo zmienionego organizmu odziedziczy wprowadzoną modyfikację. To z kolei prowadzi do jej gwałtownego rozprzestrzeniania się.

Zmieniony komar ma jednak w obecnej postaci pewne problemy. Otóż rozwija się trochę wolniej niż w naturalnej postaci, rzadziej pożywia się krwią, kiedy ma taką możliwość i składa mniej jajeczek, które są też gorszej jakości.

Według badaczy problemy te można jednak zlikwidować. „Opracowujemy teraz komary, w których FREP1 będzie nieaktywny tylko w jelicie. Przewidujemy, że kiedy to zrobimy, komary nie będą cierpiały z powodu mniejszej sprawności” - mówi prof. Dimopoulos.

Twórcy zmienionego komara pracują także nad innymi modyfikacjami, które mogą wpłynąć na rozwój w owadach zarodźców choroby i badają role różnych genów w jej transmisji.

„Skupiamy się nie tylko na opracowaniu strategii kontroli malarii, ale także coraz więcej uczymy się na temat biologii przenoszących malarię komarów” - Dimopoulos.