يبدو أن المزج الجيني سلاح واعد ضد الملاريا

قد يكون الفطر المحب للبعوض مع جينات العقرب المضافة لتكوين سم يكافح الملاريا هو أحدث سلاح ضد العالم.آفة الملاريا.


هذا الحشرة النتنة مصابة بفطر. يعمل سانت ليجيه وفريقه أيضًا على إنشاء فطريات معدلة وراثيًا مصممة للسيطرة على حشرات الرائحة الكريهة ، وبق الفراش ، والجراد ، والآفات الأخرى. حقوق الصورة: Weiguo Fang ، جامعة ماريلاند)

قام الباحثون بقيادة ريموند سانت ليجيه من جامعة ماريلاند بتقسيم الحمض النووي لجسم مضاد مضاد للملاريا ، وبروتين هضمي للبعوض ، وسم عقرب مضاد للميكروبات في الحمض النووي للأنواع الفطرية التي تستعمر الحشرات. السلالة تسمىMetarhizium anisopliae. يستهدف الفطر الحشرة - وفي هذه الحالة ، فإنأنوفيليسالبعوض - بينما تستهدف منتجات الجينات المستعارةطفيلي الملارياتنمو بداخلها - ضربة متعددة ضد الملاريا.


ويبدو أنه يعمل. خفضت نسخة واحدة من المزج الجيني أعداد طفيليات الملاريا في البعوض المصاب بنسبة 98٪. أدى نجاح الفريق مع مجموعات الجينات المتقاطعة إلى جعل صفحات عدد 25 فبراير منعلم.

الملاريا قاتل مخادع. من بين 255 مليون حالة إصابة بالملاريا كل عام ، يموت حوالي 781000 شخص. يمكن أن تكمن الطفيليات في الكبد وتتكرر مرارًا وتكرارًا في الشخص المصاب. الطريقة القياسية للتعامل مع الملاريا في نهاية البعوض هي قتل البعوض بالمبيدات الحشرية. لكن البعوض مثل معظم الكائنات الحية الوفيرة الأخرى: أي أن بعضها مقاوم ، وبمجرد التخلص من الحشرات الحساسة ، كل ما تبقى هو مقاومة. هذا التراكم للمقاومة هو بالضبط ما حدث عندما استخدمناهادي دي تي ضد البعوض. التعلم من هذه التجارب ، تتطلع مجموعة سانت ليجير إلى ما هو أبعد من قتل 'حشرة' الحشرة إلى قتل 'الحشرة' الميكروبية بداخلها.

سبب الملاريا هو نوع منالمتصورة. تهاجم هذه الطفيليات المضيفات البشرية فقط. أنهمتغزو خلايا الدم الحمراء لدينالتتكاثر بعد قضاء بعض الوقت في الكبد. عندما تمتص البعوضة دمائنا ، فإنها تمتص معها الطفيليات ، ذكورا وإناثا. داخل البعوضة ، تجد طفيليات الملاريا الحب الحقيقي - يلتقي الذكور بالإناث ويشكلون حالة الأبواغ ، البوغوزويت. استهدف الباحثون هذه الحالة البوغية في عملهم.

دورة الحياة المعقدة للمتصورة المسببة للملاريا. (مركز السيطرة على الأمراض)




البروتين هضمي للبعوضوالجسم البشري المضاد للملاريا الذي استخدمه العلماء يتسببان في تكتل البوغات معًا بلا حول ولا قوة ، في حين أن سم العقرب - المسمى على نحو مناسب العقرب - هو قاتل شامل للميكروبات. على الرغم من أن كل من المزج الجيني قد أدى بشكل فعال إلى القضاء على تعداد البوغ الملاريا في البعوض المصاب بالفطريات ، إلا أن سم العقرب أخرجه من الحديقة ، مما قلل من التعداد بنسبة 90٪. عندما قام الباحثون بعد ذلك بدمج جينات العقرب والببتيد الهضمي للبعوض لصنع بروتين اندماج وأضافوا هذا مع جين آخر من العقرب ، انخفض تعداد البعوض البوغي بنسبة 98٪.

التوزيع الجغرافي للملاريا. (CDC)

وأشار سانت ليجيه في أخبر صحفىمن جامعة ماريلاند أن هذا النهج تجاه الآفات الحشرية والميكروبات القاتلة لا يجب أن يقتصر على البعوض والملاريا. بالإضافة إلى تحسين مزيج الفطريات والعقارب التي تقهر الملاريا ، يوجه هو وزملاؤه أنظارهم إلى أمراض أخرى تشمل ناقلات الحشرات ، بما في ذلك مرض لايم ومرض النوم. حتى بق الفراش المحتقر قد يقع في النهاية في الفخاخ المعدلة وراثيًا لهذا الفريق.

يبقى سؤال واحد ، وهو ما إذا كان طفيلي الملاريا نفسه قد يتطور استجابة لهذا التهديد الفعال المضاد للملاريا أم لا. بالنظر إلى أن فريق سانت ليجر قد أظهر ثلاث طرق لاستخدامMetarhizium anisopliaeالفطر المستهدفأنوفيليسالبعوض وقهر sporozoite الملاريا - سواء كان جسمًا مضادًا بشريًا ، أو بروتينًا هضميًا للبعوض ، أو سمًا للعقرب - ربما سنكون قادرين على البقاء في الصدارةالمتصورةالقدرة على التهرب من الاستئصال من خلال المقاومة.