Để đIều trị bệnh viêm muỗi và bướu

Liệu việc chỉnh sửa gen có phải là câu trả lời cho sự lây lan của các bệnh do muỗi truyền bệnh như siêu vi Zika và sốt dengue?

Một gen chuyển đổi bậc thầy mới được phát hiện có thể mang lại cho con người lợi thế trong cuộc chiến tranh côn trùng thế kỷ - và khả năng chống lại các con bọ bằng một cách tốn kém và hiệu quả hơn.

AdvertisingAdvertisement

Đó là tin tốt lành từ một nhà côn trùng học và một nhà sinh vật học tại Virginia Tech, người đã được đưa ra trong bài đánh giá về đột phá về việc biên soạn gen, được công bố ngày hôm nay trên tạp chí Trends in Parasitology.

Muỗi cái là những chất truyền từ Zika, sốt vàng, sốt rét, Chikungunya, và sốt dengue.

Quảng cáo

Virus Zika và các bệnh nguy hiểm khác chỉ lây lan trong một trong 3, 500 loài muỗi trên thế giới,

Aedes aegypti hoặc muỗi cọ ở châu Á, phổ biến ở Hoa Kỳ. Đọc thêm: Có phải Muỗi là Động vật nguy hiểm nhất trên trái đất? »

Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng khi Nix được thể hiện trong phôi nữ, nó tạo ra sự phát triển của cơ quan sinh dục nam trong và ngoài.
Các nhà khoa học đã thành công với những nỗ lực gần đây để kiểm soát bệnh sốt xuất huyết do di truyền bằng cách giải phóng muỗi vô tính, chuyển gen, theo báo cáo của các nhà nghiên cứu.

Nhưng các phương pháp được sử dụng là tốn kém và không thực tế vì chúng đòi hỏi phát hành côn trùng dài hạn và rất khó thực hiện trên quy mô lớn.

Điều này đã hứa hẹn như một cách tiếp cận dễ dàng, hiệu quả và chính xác để đưa ra các đột biến tại hầu hết các điểm di truyền học quan tâm đến một số lượng lớn các sinh vật, bao gồm cả muỗi. Zhijian Tu, Virginia Tech

Các nhà khoa học của Viện Công nghệ Virginia Tech đã phát hiện ra một cách tốt hơn để chống lại côn trùng chết người.

Quảng cáo Quảng cáo
Một cách tiếp cận có hiệu quả hơn và ít tốn kém hơn có thể thúc đẩy các gen gây độc với hệ thống CRISPR-Cas9 ", ông Tu nói với Healthline. "Điều này đã cho thấy lời hứa như là một cách tiếp cận dễ dàng, hiệu quả và chính xác để đưa ra các đột biến tại hầu như bất kỳ điểm gen nào quan tâm đến nhiều loại sinh vật, bao gồm cả muỗi. "
'Muỗi giống như chúng ta.Họ có hai bản sao của mỗi nhiễm sắc thể ", Adelman bổ sung trong một cuộc phỏng vấn của Healthline. "Thêm vào gen Nix nên buộc tất cả các con muỗi phát triển thành con đực. "
Sử dụng các phương pháp hiện tại, mỗi thế hệ muỗi vô trùng phải được nuôi trong nhà máy và được thả ra. Con đực được tách biệt về thể chất với con cái trong nhà máy. Adelman nói: "Với phương pháp 'gây độc cho con người', con cái không cần phải sắp xếp ở nhà máy, bởi vì bạn có tất cả nam giới. "Khi bạn sử dụng cách tiếp cận mà nam giới Nix cũng có màu mỡ, cho mỗi thế hệ bạn trở lại trong nhà máy bạn có thể có được nhiều thế hệ sản xuất tất cả các con đực trong tự nhiên.
CRISPR là thành phần cuối cùng

Các gen Nix của chính nó, tuy nhiên, sẽ vẫn chỉ được thông qua vào một nửa của con cái. Các nhà khoa học sẽ cần sử dụng CRISPR-Cas9 để phá vỡ NST mà không có Nix, ông nói.

"Các tế bào rất giỏi xử lý các nhiễm sắc thể bị phá vỡ," Adelman nói. "Và trong trường hợp này, họ sẽ sử dụng nhiễm sắc thể Nix như là một hướng dẫn để sửa chữa một cái bị hỏng. Kết quả là mỗi nhiễm sắc thể sẽ chứa Nix, thay vì chỉ một. Vì thế, hầu hết con cháu sẽ là nam giới trong mỗi thế hệ. "
" Rõ ràng với chúng tôi rằng Nix là một ứng cử viên mạnh mẽ cho nhân tố xác định giới tính bởi vì nó chỉ có ở nam giới ", ông Tu nói. "Nó được thể hiện sớm trong quá trình phát triển trước khi quan hệ tình dục được xác định, và trình tự của nó cho thấy một chức năng tiềm năng trong việc điều chỉnh những người chơi chính trong việc xác định giới tính. Các nhà khoa học đã chứng minh rằng Nix là yếu tố quyết định muỗi đầu tiên trong muỗi bằng cách chứng tỏ rằng "yêu cầu và đủ" để bắt đầu sự phát triển muỗi cái.
Trong giai đoạn tiếp theo, Adelman và Tu sẽ kiểm tra giả thuyết của họ.

Quảng cáo Quảng cáo
Họ tin rằng nếu họ tích hợp một hoặc một vài gen quyết định nam giới (như Nix) vào autosomes (nhiễm sắc thể không liên quan đến giới tính), sẽ đủ để làm giảm số lượng muỗi cái bằng cách cho con đờm cái hoặc biến con cái thành những con đực vô tính hoặc vô sinh.
Adelman nói "vẫn còn rất nhiều chi tiết kỹ thuật để làm việc" - bao gồm cả việc có được hỗ trợ địa phương để thử nghiệm công nghệ - trước khi họ có thể áp dụng khám phá của họ trong lĩnh vực này.

Tại sao một số bệnh có thể bị loại trừ và những người khác không thể

Nix Works là một bí ẩn

Hiện tại, vẫn chưa rõ ràng Nix kiểm soát tình dục trong muỗi như thế nào, ông Tu nói và liệu Các yếu tố M được bảo tồn thông qua các loài truyền bệnh khác nhau.
Ông nói thêm rằng tính hiệu quả và sự ổn định lâu dài của các hệ thống gen di truyền CRISPR trong muỗi vẫn chưa được biết.
"Cách tiếp cận mới này có vẻ hiệu quả hơn các kỹ thuật trừ sâu cổ xưa để giảm dân số và kiểm soát bệnh tật, bởi vì sự thiên vị nam giới tồn tại qua nhiều thế hệ", ông Tu nói."Cách tiếp cận này vẫn có thể tự hạn chế bởi vì các quần thể địa phương có thể bị tai nạn do không đủ số lượng con cái, có thể loại bỏ gen Nix được thiết kế từ môi trường. "

Tác phẩm của họ đã được hỗ trợ bởi hai viện trợ thăm dò của Viện Các Bệnh Dị ứng và Nhiễm trùng Quốc gia tại Viện Y tế Quốc gia. Tháng này họ nhận được thêm hai khoản tài trợ từ cùng một cơ quan để tiếp tục nghiên cứu về các vấn đề giới tính và các ứng dụng có liên quan trong cả Aedes aegypti 999 và Anopheles stephensi và Trung Đông).
Mặc dù nghiên cứu của họ có thể có ảnh hưởng phi thường đến sức khoẻ toàn cầu, các nhà khoa học quan tâm đến đạo đức của việc giải phóng các sinh vật biến đổi gen vào môi trường.
"Chúng tôi coi những mối quan tâm này rất nghiêm túc," Adelman nói. "Xuất bản quan điểm của chúng tôi về công nghệ hiện nay, khi vẫn còn một số năm trước khi có bất kỳ thử nghiệm tiềm năng, sẽ giúp đưa tất cả các luận cứ vào trong lĩnh vực công cộng với đủ thời gian để có một cuộc thảo luận có thông tin. "