A gene drive lehet a legjobb fegyver a zika vírusa ellen

Az új génmódosítási eljárással megvalósítható, hogy egy mesterséges, például terméketlenséget okozó génváltozat hónapok alatt elterjedjen egy szúnyogpopulációban.

A gene drive lehet a legjobb fegyver a zika vírusa ellen

Egy amerikai kutatócsoport egy új génmódosítási eljárással állná útját az egyre nagyobb méreteket öltő zikajárványnak. A szakértők úgy vélik, hogy módszerükkel néhány hónapon belül eltüntethetik a problematikus régiókból a vírust terjesztő szúnyogokat, ehhez azonban sürgősen anyagi támogatásra lenne szükségük. A gene drive nevű új kísérleti módszerrel néhány generáción belül átírhatóegy teljes populáció génállománya, mivel az egyedekbe bejuttatott DNS-darab az „ugráló” transzpozonokhoz hasonló módon aktívan, ám ez utóbbiaknál sokkal célzottabban terjeszti önmagát a genomban.

Lényegileg arról van szó, hogy ha a szekvenciát sikerül az egyik szülő genomjába bejuttatni, minden utód örökölni fogja génváltozatot, mivel a gene drive átmásolja magát a szülő által hordozott kromoszómapár másik tagjának megfelelő régiójába is. Az öröklődés mendeli rendje ezzel felborul, és ha mondjuk egy olyan gént juttatnak be a szakértők a szúnyogokba, amely a nőstény utódokban sterilitáshoz vezet, rövid időn belül fel lehet számolni a teljes populációt.

A sterilitást okozó génváltozatok esetében természetesen recesszív génekről van szó, vagyis azok a nőstények, amelyek csak egyik szülőjüktől öröklik a terméketlenséget okozó génváltozatot maguk képesek szaporodni, de minden utódjuk örökölni fogja az allélt, mivel a gene drive átírja ivarsejtjeik genomját. Ahogy aztán a génváltozat egyre jobban elterjed, egyre több olyan utód jön világra, amely két másolatot hordoz az allélból, és ennek megfelelően terméketlen lesz.

A módszert az elmúlt időszakban többen is alkalmazni próbálták az egyiptomi csípőszúnyogok megfékezésére, amelyek a zika mellett számos más betegség terjesztésében is szerepet játszanak. Anthony James, a Kaliforniai Egyetem kutatója az új eljárás egyik legnagyobb szakértője a tavalyi évben olyan szúnyogokat hozott létre a módszerrel, amelyek immunrendszere gátolja a maláriát okozó parazita átadódását a vérszívóknak.

A gene drive nagy előnye, hogy ha működőképesnek bizonyul, nagyon gyorsan kifejti hatását, és sokkal olcsóbb, mint a szúnyogok megfékezésére alkalmazott más génszerkesztési technikák. Az Oxitecnevű brit biotechnológiai cég a gene drive egy kevésbé szabályozható elődjével az elmúlt évek során olyan szúnyogokat hozott létre, amelyek hímjei nem tudnak életképes utódokat nemzeni. A cég a terepi tesztek során 90 százalékkal szorította vissza a szúnyogok létszámát, ehhez azonban rengeteg steril hímet kellett több hullámban szabadjára engedni. (A brazil hatóságok egyébként januárban megadtákaz engedélyt az Oxitecnek a génmódosított vérszívók bevetésére.)

A célzottabb gene drive előnye, hogy nincs szükség több hullámra, hiszen az új génváltozat minden utódnak átadódva gyorsan elterjed a populációban. James kutatócsoportja és egy londoni biológuscsoport tavaly egy olyan gene drive kifejlesztésén kezdett dolgozni, amely szaporodásra képtelenné teszi a nőstény szúnyogokat. James szerint, ha megfelelő anyagi háttérrel rendelkeznének, egy éven belül készen állnának, és a terepi tesztek után már bevethető is lenne az új génváltozatokat hordozó szúnyogsereg.

Az elegánsabb, és ökológiai szempontból kedvezőbb megoldás persze az lenne, ha a szakértők egy olyan gene drive-val állnának elő, amely ellenállóvá teszi a vérszívók immunrendszerét a zika vírusával szemben. James szerint ezzel két probléma van: egyrészt ennek megvalósítása sokkal hosszabb időbe telne, másrészt a zika vírusát hordozó szúnyogok jelentős része a dengue-láz kórokozóját is hordozza, amely ellen viszont egyelőre szintén nincs hatásos, a rovarokat életben hagyó genetikai megoldás. Jelen pillanatban tehát a szúnyogpopuláció visszaszorítása az egyetlen járható út.

A szúnyogok gene drive-val történő genetikai módosítására mindössze fél tucat laborban van lehetőség a világon, mondja James. Ez alapjában véve nem lenne probléma, de a hivatalos szervek részéről (a már említett brazil kivételtől eltekintve) egyelőre fel sem merült, hogy az új módszert bevessék a zika ellen, a kérdéses laboroknak pedig nincs pénzük arra, hogy maguktól felgyorsítsák a kutatás menetét. Az Egyesült Államokban lehetőség van arra, hogy közegészségügyi szükségállapot esetén a szövetségi kormány sürgősségi támogatást nyújtson a kutatást és fejlesztést végző intézmények számára, ahogy az ebolajárvány során ez meg is történt. A támogatás azonban elviekben csak orvosi ellenintézkedések fejlesztésére folyósítható, úgynevezett vektorkontrollra, vagyis a kórokozót terjesztő állatok irtására viszont nem.

Egyelőre nagyon bizonytalan, hogy lesz-e támogatójuk azoknak a kutatóknak, akik a zikajárvány megállítását a szúnyogok genetikai módosítása és irtása révén képzelik el. Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) néhány napja globális egészségügyi szükségállapotot hirdetett az aggasztó méreteket öltő járvány miatt, a WHO azonban nem támogat közvetlenül laborokat. A Gates Foundation ugyan a malária visszaszorítása érdekében végzett munka keretében szúnyogpopulációk kontrollálásával foglalkozó kutatókat is támogat, jelenleg azonban nem tudni, hogy a zika elleni harcba beszállnak-e.

Egy biztos, valami megoldást sürgősen találni kell a helyzetre, mert a Brazíliából tavaly tavasszal kiindult zikajárvány elérte az Egyesült Államokat, és már Írországban és Ausztráliában is diagnosztizáltákaz első fertőzötteket. Floridában kilenc megyében bukkantak fel zikával fertőzött betegek. Mivel a rendelkezésre álló korlátozott információk alapján úgy tűnik, hogy a betegség a szúnyogok csípésén túl vérátömlesztéssel és esetleg nemi úton is terjedhet, a hatóságok arra kérik azokat, akik a közelmúltban a járvánnyal sújtott országokban (Dél- és Közép-Amerika államaiban) jártak, hogy legyenek fokozottan óvatosak szexuális partnereikkel, és a hazatérést követően három-négy hétig ne adjanak vért.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward