Možda nemamo leteće automobile, a naše zavjese za tuširanje neizbježno postaju plijesni nakon nekoliko mjeseci, ali, po zasluzi, znanstvenici mogu proizvesti komarca otpornog na plazmodium, patogena koji kod ljudi uzrokuje malariju. Molekularni biolozi sada mogu proizvesti gen koji blokira infekciju da se potpuno formira, i ubrizgati je u skupinu jaja komaraca. Kako bi pratili uspjeh gena tijekom generacija, istraživači uključuju marker koji, kad je aktivan, daje svakom izmijenjenom potomstvu ispupčen par neonskih zelenih očiju.
Povezani sadržaj
- Mogu li GM komarci otvoriti put širenju tropskog virusa?
- Sljedeći virus zapadnog Nila?
- Fatalne posljedice krivotvorenih droga
Ideja ovih sitnih zelenih svjetala bila je da oni mogu pomoći istraživačima u kontroli bolesti koja godišnje ubije više od milijun ljudi - posebno u osiromašenim zemljama. Ova je pojava dobila na snazi prije nekoliko godina, kada je skupina istraživača otkrila da komarci koji nose plazmodium polažu manje jaja i žive kraće živote od onih koji zujiju bez zaraze. Razlog je bio da bi tada genetski izmijenjeni insekti - zvani „transgeni“ komarci - dugoročno bili pošteniji od njihovih divljih rođaka.
Međutim, u laboratorijima širom svijeta, ova logika nije uvijek bila istinita. Znanstvenici su napunili kaveze polovicom divljih, a napola transgeničnim komarcima. Nekoliko životnih ciklusa kasnije, popisali su populaciju insekata i otkrili da su u najboljem slučaju kavezi napola ispunjeni zelenim očima. Češće su ga imale divlje oči.
Nedavno je skupina istraživača sa Sveučilišta Johns Hopkins pokušala ponovno - sa zaokretom. Umjesto da komarcima hrane redovitu krv, kao što su imali prethodni pokusi, grupa Hopkins hranila je insekte krvlju zaraženom plazmodijumom . "Doista, kako su prolazile generacije, udio transgenih komaraca povećavao se", kaže Marcelo Jacobs-Lorena, koautor studije, koja se pojavila u Zborniku radova 19. ožujka Nacionalne akademije znanosti . Nakon devet generacija, oko 70 posto stanovništva prskalo je tim užarenim zelenilom. "U tim uvjetima", kaže, "bili su monteri."
Među istraživačima zaraznih bolesti takav se nalaz čini prepun obećanja. "Prva reakcija je, eto, evo", kaže Jacobs-Lorena. Ali uzbuđenje je ublaženo s nekoliko rezervi. Prvo je može li djelo prenijeti na ljudsku krv (u pokusu komarci koji su se hranili zaraženim miševima). Jacobs-Lorena vjeruje da bi to, ali čak i tako, puštanje genetski izmijenjenih insekata u divljinu moglo izgubiti i žestoku etičku raspravu.
No postoji neposredniji problem. U divljoj populaciji samo 10 do 20 posto komaraca prenosi bolest, kaže parazitolog Hilary Hurd sa sveučilišta Keele u Engleskoj, koja nije bila povezana sa istraživanjem. Sigurno, zelene oči postaju norma kod populacije koja započinje ravnomjernim popisom izmijenjenih komaraca. Ali, ako su brojni komarci otporni na malariju, kad ih je brojčano mnogo, mogao prenijeti svoje gene da naprave razliku? "Sumnjam", kaže Hurd, skepticizam koji je odjeknuo Jacobs-Lorena.
Pomoglo bi stvarima ako neka sila može kroz populaciju otjerati željeni gen. "To je najveći preostali teret, " kaže Jacobs-Lorena, "pronaći ovaj takozvani" mehanizam pokretanja "." Oslobađanje od tog tereta moglo bi se približiti - usprkos dolasku iz laboratorija širom zemlje koji proučava ne komarce, već voćne muhe. Skupina istraživača iz Kalifornije pronašla je način kako određene gene raspršiti kroz populaciju brzinom većom od slučajne.
Općenito rečeno, visoko tehnička metoda "koristi neki trik da uzrokuje smrt kromosoma koji ne nosi element" - u ovom slučaju gena otpornog na malariju - kaže Bruce A. Hay iz Kalifornijskog tehnološkog instituta, koji je bio je koautor studije objavljene u nauci 27. travnja. Istraživači nazivaju ovaj lukavi kromosom Medea, nazvana po Euripidovoj tragičnoj heroini koja je ubila vlastitu djecu da bi uprla mužu koji ju je napustio. Kad su Hay i njegovi kolege infestirali neke voćne muhe s Medejom i stavili ih u kavez s nepromijenjenim muhama, svaki insekt je pokazao znakove elementa unutar 10 ili 11 generacija. "Prosječna fitness kromosoma divljeg tipa opada kad god se Medea nalazi u populaciji", kaže on.
Dvije studije već su pogodile romansu: "Mislim da je ovo prilično obećavajuće", kaže Jacobs-Lorena. "Ako se ova tehnologija može prenijeti na komarce, to bi moglo biti prilično moćno." Istraživači bi morali napraviti čvrstu bravu između Medeje, vozača i transgena, putnika koji nosi kritičnu torbu. "Ako bi se to moglo postići na nekom području relativno brzo, a vozač pomaže brzom kretanju [transgena], imate priliku prekinuti ciklus infekcije", kaže Hay. "Jednom kada se Plasmodium više nema gdje ponoviti, onda više nema."
To su dva velika "ifs", a istraživači kažu da imaju nekoliko generacija studija koje su trebali proći prije uklanjanja svake sumnje. Ali s vremenom - možda za samo pet godina, kaže Hay - njih dvoje će možda i sami stvoriti roj bubica s prekrasnim zelenim očima. Zdravi roj.
