Επιστήμονες «εξαφάνισαν» τα θηλυκά κουνούπια για να καταπολεμήσουν την ελονοσία

Εναν τρόπο για να εξαλείψουν την ελονοσία που μαστίζει ολόκληρες περιοχές ενδέχεται να βρήκαν Βρετανοί ερευνητές που δημιούργησαν γενετικά τροποποιημένα κουνούπια, που παράγουν μόνο αρσενικούς απογόνους.

Οπως είναι γνωστό μόνο τα θηλυκά κουνούπια είναι αυτά που δαγκώνουν, γιατί χρειάζονται το αίμα για την αναπαραγωγική τους διαδικασία, επομένως με την εξάλειψη των θηλυκών κουνουπιών οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μπορούν να δώσουν τη λύση στο πρόβλημα της ελονοσίας.

Τα εργαστηριακά κουνούπια είναι γόνιμα, αλλά οι επιστήμονες έχουν καταστρέψει (αδρανοποιήσει) το θηλυκό χρωμόσωμα Χ που περνάει ο πατέρας στους απογόνους του, εξασφαλίζοντας ότι τα κουνούπια που θα εκκολαφθούν θα είναι μόνο αρσενικά.

Τα ευρήματα της μελέτης δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Nature Communications.

Ακριβώς όπως και στους ανθρώπους, το φύλο του κουνουπιού καθορίζεται από τα χρωμοσώματα Χ και Υ. Τα αρσενικά έχουν ένα Χ που κληρονομείται από τη μητέρα και ένα Υ που κληρονομείται από τον πατέρα. Τα θηλυκά έχουν δύο χρωμοσώματα Χ που κληρονομούνται ένα από κάθε γονέα. Ετσι, αν κάποιο υποστεί ζημιά, ο θηλυκός απόγονος δεν μπορεί να επιβιώσει.

Συνήθως περίπου το μισό σπέρμα ενός αρσενικού θα φέρει ένα χρωμόσωμα Χ και το άλλο μισό ένα χρωμόσωμα Υ. Τα γυναικεία ωράρια φέρνουν ένα Χ.

Η ομάδα του Imperial College του Λονδίνου είχε εργαστεί για χρόνια για να δημιουργήσει οικογένειες μόνο αρσενικών κουνουπιών, αλλά η μέθοδος που χρησιμοποιήθηκε για να βλάψει το Χ χρωμόσωμα κατέληξε να σκοτώνει όλες τις προνύμφες κουνουπιών. Τώρα, όμως, η μέθοδος τελειοποιήθηκε, όπως ανέφεραν οι Roberto Galizi και Andrea Crisanti, καθώς και οι συνεργάτες τους.

Οι ερευνητές επισύναψαν ένα γονίδιο μέσα στα κουνούπια που σχίζει το χρωμόσωμα Χ όταν παράγεται το σπέρμα.

«Ο τεμαχισμός του πατρικού χρωμοσώματος Χ αποτρέπει την μετάδοσή του στην επόμενη γενιά, με αποτέλεσμα πλήρως γονιμοποιημένα στελέχη κουνουπιών, που παράγουν 95% αρσενικούς απογόνους. Οταν εισάγονται τα τροποποιημένα κουνούπια, τα αρσενικά θα αρχίσουν να παράγουν γιους κυρίως και γιους θα παράγουν και οι γιοι τους, με αποτέλεσμα τα κουνούπια να κάνουν την δουλειά για λογαριασμό μας», αναφέρουν στην έκθεσή τους.

Είναι πιθανό οι πληθυσμοί των κουνουπιών να ανακάμψουν μετά από μερικά χρόνια κι έτσι οι ερευνητές θα πρέπει να εισαγάγουν συνεχώς νέα γενετικά τροποποιημένα κουνούπια. Αλλά τουλάχιστον στη θεωρία η προσέγγιση αυτή θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την καταπολέμηση όλων των ειδών των κουνουπιών, όχι μόνο αυτών που μεταδίδουν την ελονοσία, αλλά και τα άλλα είδη όπως αυτά που μεταδίδουν τον δάγγειο πυρετό, τα chikungunya, του Δυτικού Νείλου κ.λπ.

Η έρευνα είναι ακόμα στα σπάργανα, αλλά οι επιστήμονες αισιοδοξούν ότι θα μπορούσε αυτή η προσέγγιση να οδηγήσει σε ένα φθηνό και αποτελεσματικό τρόπο να εξαλειφθεί η ελονοσία από ολόκληρες περιοχές.

Επιπρόσθετα, όπως υποστηρίζουν οι ερευνητές, η εξολόθρευση των κουνουπιών δεν εγείρει φόβους ότι θα μπορούσε να διαταραχθεί το οικοσύστημα.

«Τα κουνούπια δεν είναι ο ακρογωνιαίος λίθος του είδους στο οικοσύστημά τους. Κανένα άλλο ζώο δεν εξαρτάται απ’ αυτά για τροφή και εμείς δεν βασιζόμαστε στα κουνούπια για να φάμε», υποστηρίζουν.

Ανάλογες προσεγγίσεις για το δάγγειο πυρετό

Αλλες ομάδες χρησιμοποιούν τη γενετική μηχανική για την καταπολέμηση του δάγκειου πυρετού. Μια προσέγγιση είναι η εισαγωγή ενός ελαττωματικού γονιδίου που σκοτώνει τα νέα κουνούπια προτού να ωριμάσουν. Αυτά τα κουνούπια δοκιμάζονται στη Βραζιλία, όπου ο δάγγειος πυρετός φαντάζει ως μεγάλη απειλή για το Μουντιάλ 2014, ενώ οι ομοσπονδιακές αρχές των ΗΠΑ σκέφτονται να τα επιτρέψουν να δοκιμαστούν στο Key West της Φλόριντα, όπου ο δάγκειος πυρετός απειλεί να επιστρέψει.

Μια άλλη ομάδα μολύνει τα έντομα με ένα βακτήριο που ονομάζεται Wolbachia και σκοτώνει τα κουνούπια σε νεαρή ηλικία και, επίσης, φαίνεται να αποτρέπει από την εξάπλωση του δάγγειου πυρετού. Αυτή η προσέγγιση δοκιμάζεται στο Βιετνάμ.

Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας αναφέρει ότι η ελονοσία προσβάλλει περισσότερους από 200 εκατομμύρια ανθρώπους το χρόνο και σκοτώνει περίπου μισό εκατομμύριο παιδιά. Το παράσιτο που προκαλεί η ασθένεια μπορεί να γίνει ανθεκτικό στα φάρμακα, ενώ ακόμα δεν υπάρχει εμβόλιο.

Δεν υπάρχει επίσης εμβόλιο κατά του δάγγειου πυρετού, του ιού του Δυτικού Νείλου και του Chikungunya. Ο δάγκειος πυρετός μολύνει περίπου 400 εκατομμύρια ανθρώπους το χρόνο, ενώ γενικότερα οι ασθένειες των κουνουπιών που μεταδίδονται, σκοτώνουν 725.000 ανθρώπους το χρόνο, σύμφωνα με το Ιδρυμα Gates.