پشه‌های اصلاح شده قبل از اینکه انگل‌های مالاریا عفونی شوند و بتوانند بیماری را منتقل کنند، می‌میرند

هنگامی که صحبت از جلوگیری از انتشار مالاریا توسط پشه‌ها به میان می‌آید، برخی از رویکرد‌های پیشنهادی شامل کشتن حشرات یا جلوگیری از آلوده شدن آنها به انگل‌های مالاریا است. با این حال، یک روش جدید این است که رشد انگل‌ها به محض اینکه در روده پشه قرار بگیرند، متوقف شوند.

به طور معمول، مالاریا زمانی پخش می‌شود که پشه ماده، فردی را که قبلاً به انگل پلاسمودیوم عامل مالاریا آلوده شده است، نیش بزند. آن انگل همراه با خون مکیده شده به روده حشره منتقل می‌شود و در آنجا وارد مرحله بعدی رشد خود می‌شود. پس از رسیدن به آن مرحله، به سمت غدد بزاقی پشه حرکت می‌کند، بنابراین می‌تواند فرد بعدی را که پشه نیش می‌زند آلوده کند.

طبق گفته دانشمندان پروژه Transmission: Zero در امپریال کالج لندن، تنها حدود 10 درصد از پشه‌های حامل انگل به اندازه کافی عمر می‌کنند که انگل به مرحله عفونی برسد. با در نظر گرفتن این واقعیت، محققان تلاش کرده‌اند تا رشد انگل را در روده حشره کاهش دهند، تا جایی که پشه قبل از اینکه انگل به غدد بزاقی برسد، آنچنان دوره زندگی کوتاهی داشته باشد که بمیرد.

برای انجام این کار، دانشمندان پشه‌های Anopheles gambiae – نوع اصلی شیوع مالاریا – را اصلاح ژنتیکی کردند به طوری که هر بار که یک وعده خونی مصرف می‌کنند، دو نوع مولکول «پپتید ضد میکروبی» تولید می‌کنند. این مولکول‌ها که از قورباغه‌های پنجه‌دار آفریقایی و زنبور‌های عسل به دست می‌آیند، با متابولیسم انرژی انگل تداخل می‌کنند و رشد آن را مختل می‌کنند.

به عنوان یک امتیاز اضافی، آن‌ها همچنین طول عمر پشه را کوتاه می‌کنند و احتمال مرگ حشره قبل از عفونی شدن انگل را افزایش می‌دهند. به طور معمول، پشه‌های ماده بالغ حدود شش هفته عمر می‌کنند.

در آزمایش‌های آزمایشگاهی، پشه‌های اصلاح‌شده بسیار کمتر از پشه‌های معمولی در انتقال انگل مالاریا موفق بودند. ایده این است که اگر در طبیعت ر‌ها شوند، پشه‌های اصلاح‌شده با سایرین تلاقی پیدا می‌کنند و به تدریج ژن‌های ضد انگل خود را در سراسر جمعیت پخش می‌کنند.

با این حال، متأسفانه، طول عمر کوتاه‌تر آن‌ها از این نظر آن‌ها را در یک نقطه ضعف مشخص قرار می‌دهد – فرآیند انتخاب طبیعی به سرعت ویژگی منحصر به فرد آن‌ها را از مخزن ژن حذف می‌کند. به همین دلیل، دانشمندان به دنبال اصلاح بیشتر پشه‌ها با افزودن یک “محرک ژن” هستند.

این پشه‌های اصلاح‌شده در یک مرکز در تانزانیا آزمایش می‌شوند. به منظور کاهش خطرات ایجاد اختلال در اکوسیستم، دو نوع پشه به طور جداگانه مورد آزمایش قرار خواهند گرفت – یکی با مولکول‌های متوقف‌کننده انگل و دیگری تنها با محرک ژن. اگر هیچکدام به نظر از نظر زیست محیطی مضر نبشاند، می‌توان آن‌ها را در یک سویه ترکیب کرد.

آسترید هورمن، محقق پسا دکتری، و یکی از نویسندگان مقاله‌ای در مورد مطالعه. به تعویق انداختن رشد این انگل در داخل پشه یک تغییر مفهومی است که فرصت‌های بیشتری را برای جلوگیری از انتقال مالاریا از پشه به انسان باز کرده است.

این مقاله اخیراً در مجله Science Advances منتشر شده است.

منبع: امپریال کالج لندن