Vi har måske ikke flyvende biler, og vores brusegardiner bliver uundgåeligt mugne efter flere måneder, men til deres ære kan forskere konstruere en myg, der er resistent over for Plasmodium, det patogen, der forårsager malaria hos mennesker. Molekylærbiologer kan nu fremstille et gen, der blokerer for, at infektionen dannes fuldt ud, og injicerer den i et parti mygæg. For at spore genets succes gennem generationer inkluderer forskerne en markør, der, når den er aktiv, giver hvert ændret afkom et svulmende par af neongrønne øjne.
Relateret indhold
- Kunne GM-myg bane vejen for en tropisk virus at sprede?
- Den næste West Nile Virus?
- De fatale konsekvenser af forfalskede stoffer
Tanken bag disse små grønne lys var, at de måske kunne hjælpe forskere med at kontrollere sygdommen, der dræber mere end en million mennesker om året - især i fattige nationer. Denne opfattelse fik styrke for et par år siden, da en gruppe forskere fandt ud af, at myg, der bærer Plasmodium, lagde færre æg og levede kortere liv end dem, der brød om infektionsfrit. Det var derfor grund til, at genetisk ændrede insekter - kaldet "transgene" myg - på lang sigt ville være bedre end deres vilde fætre.
Inde i laboratorier verden over var denne logik dog ikke altid sand. Forskere fyldte burene halvt med vildt og halvdelen med transgene myg. Flere livscyklusser senere censuerede insektbestanden og fandt, at burene i bedste fald forblev halvfyldte med grønne øjne. Oftere havde de vilde øjne det.
For nylig prøvede en gruppe forskere ved Johns Hopkins University igen - med en vri. I stedet for at fodre mygene regelmæssigt blod, som de foregående eksperimenter, fodrede Hopkins-gruppen insekterne blod inficeret med Plasmodium . "Efterhånden som generationer gik, steg andelen af transgene myg, " siger Marcelo Jacobs-Lorena, en medforfatter af undersøgelsen, der optrådte i 19. marts Proceedings of the National Academy of Science . Efter ni generationer blinkede ca. 70 procent af befolkningen de glødende grønne. "Under disse forhold, " siger han, "var de montører."
Blandt forskere på infektionssygdomme synes en sådan konstatering fyldt med løfte. "Den første reaktion er vel, her går du, " siger Jacobs-Lorena. Men spændingen er tempereret af flere forbehold. Den første er, om arbejdet kan oversættes til menneskeligt blod (i eksperimentet var mygene fodret med inficerede mus). Jacobs-Lorena mener, at det ville, men alligevel kunne frigivelse af genetisk ændrede insekter i naturen også løsne en rasende etisk debat.
Der findes dog et mere øjeblikkeligt problem. I vilde populationer overfører kun 10 til 20 procent af myg sygdommen, siger parasitolog Hilary Hurd fra Keele University i England, som ikke var tilknyttet undersøgelsen. Sikker, grønne øjne bliver normen i befolkninger, der begynder med en jævn liste med ændrede myg. Men når antallet var meget større, kunne nok malaria-resistente myg give deres gener videre til at gøre en forskel? "Jeg er tvivlsom, " siger Hurd, en skepsis, der gentages af Jacobs-Lorena.
Det ville hjælpe spørgsmål, hvis en eller anden styrke kunne føre det ønskede gen gennem befolkningen. "Det er den største resterende byrde, " siger Jacobs-Lorena, "at finde denne såkaldte 'drivmekanisme.'" Aflastningen for denne byrde kunne blive tættere - på trods af at han kommer fra et laboratorium overalt i landet, der ikke studerer myg, men frugtfluer. En gruppe forskere i Californien har fundet en måde at få visse gener til at sprøjte gennem en befolkning med en hastighed, der er større end tilfældet.
Generelt set bruger den meget tekniske metode "et eller andet trick til at forårsage døden af et kromosom, der ikke bærer elementet" - i dette tilfælde det malaria-resistente gen - siger Bruce A. Hay fra California Institute of Technology, som var medforfatter til undersøgelsen, der blev offentliggjort i den 27. april. videnskab . Forskerne kalder dette trickster-kromosom Medea, opkaldt efter Euripides 'tragiske heltinde, der dræbte sine egne børn til trods for manden, der forladte hende. Da Hay og hans kolleger tilførte nogle frugtfluer med Medea og satte dem i et bur med uændrede fluer, viste hvert insekt tegn på elementet inden for 10 eller 11 generationer. "Den gennemsnitlige egnethed af vilde type kromosomer falder, når Medea er i befolkningen, " siger han.
De to undersøgelser har allerede ramt en romantik: "Jeg synes, dette er ret lovende, " siger Jacobs-Lorena. "Hvis man kan overføre denne teknologi til myg, kan det være ganske kraftfuldt." Forskere bliver nødt til at skabe en tæt lås mellem Medea, chaufføren og transgenet, den passager, der bærer den kritiske dokumentmappe. "Hvis man kunne gøre dette i et område relativt hurtigt og med chaufføren at hjælpe med at bevæge [transgenet] hurtigt, har du en mulighed for at bryde infektionscyklussen, " siger Hay. "Når Plasmodium ikke har nogen steder at replikere, så er det væk."
Dette er to store "ifs", og forskerne siger, at de har flere generationer af undersøgelser, der skal gennemgå, før de fjerner nogen tvivl. Men med tiden - måske om så få som fem år, siger Hay - kunne de to endda have en sværm af bugs med smukke grønne øjne. En sund sverm.
