La casi pánico causado por la rápida propagación del virus Zika ha dado nueva urgencia a la cuestión de cuál es la mejor para controlar los mosquitos que transmiten enfermedades humanas. Aedes aegypti mosquitos morder a la gente en todo el mundo, la difusión de tres enfermedades virales: el dengue , chikungunya y Zika . No existen vacunas eficaces probados o medicamentos específicos para tratar a los pacientes después de contraer estos virus.
El control de mosquitos es la única manera, en la actualidad, para limitarlas. Pero eso no es tarea fácil. Los métodos clásicos de control, tal como insecticidas están cayendo en desgracia - que pueden tener efectos ambientales adversos, así como aumentar la resistencia a los insecticidas en poblaciones de mosquitos restantes. Los nuevos son necesarios métodos de control de mosquitos - ahora.
Ha llegado el momento, por lo tanto, para explorar un sueño de larga data de los biólogos de vectores , incluyendo a: usar la genética para detener o limitar la propagación de enfermedades transmitidas por mosquitos. Mientras que las tecnologías de edición de genes han avanzado de forma espectacular en las últimas décadas, es mi creencia de que hemos pasado por alto mayor, métodos probados y verdaderos que podrían funcionar igual de bien en estos insectos. Podemos lograr el objetivo de producir mosquitos incapaces de transmitir patógenos humanos utilizando los mismos tipos de técnicas de cría selectiva personas han estado usando durante siglos en otros animales y plantas.
Técnicas sobre la mesa
Un clásico de la estrategia para reducir las poblaciones de insectos ha sido la de las poblaciones de inundación con machos estériles - por lo general produce utilizando irradiación. Cuando las hembras en el compañero de la población objetivo con estos machos, no producen descendencia viable - es de esperar estrellarse cifras de población.
La versión moderna de este método ha sido generar machos transgénicos que llevan un gen letal dominante que esencialmente hace estéril; descendiente engendrado por estos machos mueren al final de la fase larvaria, la eliminación de las generaciones futuras. Este método ha sido promulgada por la compañía de biotecnología Oxitec y es actualmenteutilizado en Brasil .
En lugar de simplemente matar a los mosquitos, una estrategia más efectiva y duradera sería cambiar genéticamente para que ellos ya no pueden transmitir un microbio causante de la enfermedad.
La técnica de edición gen CRISPR nuevo y potente podría ser utilizado para hacer los transgenes (material genético de otra especie) hacerse cargo de una población silvestre.Este método funciona bien en los mosquitos y es potencialmente una forma de "conducir" transgenes en poblaciones . CRISPR podría ayudar rápidamente a difundir un gen que confiere resistencia a la transmisión de un virus - lo que los científicos llaman la refractariedad.
Pero CRISPR ha sido motivo de controversia, especialmente en relación a los seres humanos, debido a que los transgenes se inserta en un individuo se pueden transmitir a su descendencia. Sin duda el uso de CRISPR para crear y liberar mosquitos genéticamente modificados en la naturaleza sería suscitar controversia. El director de Inteligencia Nacional de Estados Unidos, James Clapper, ha ido tan lejos como para dub CRISPR un arma potencial de destrucción masiva .
Pero son las tecnologías transgénicas necesario modificar genéticamente las poblaciones de mosquitos?
La cría selectiva de la manera pasada de moda
La modificación genética de las poblaciones ha estado sucediendo durante siglos con gran éxito. Esto ha ocurrido por casi todas las plantas y los animales comercialmente útiles que las personas usan para alimentos u otros productos, incluido el algodón y la lana. La cría selectiva puede producir enormes cambios en las poblaciones en base a la variación natural dentro de la especie.
La selección artificial utilizando esta variación natural ha demostrado su eficacia una y otra vez, especialmente en el mundo agrícola. Al elegir a los padres con rasgos deseables (pollos con el aumento de la producción de huevos, ovejas con lana más suave) para varias generaciones consecutivas, una cepa "reproducción verdadera" puede ser producida que siempre tendrá las características deseadas. Estos pueden ser muy diferentes desde el ancestro - pensar en todas las razas de perros derivadas de un ancestro del lobo.
Hasta la fecha, sólo el trabajo limitado de este tipo se ha realizado sobre los mosquitos .Pero sí muestra que es posible seleccionar para mosquitos con capacidad reducida para transmitir patógenos humanos. Así que en lugar de introducir los transgenes de otras especies, por qué no utilizar la variación genética presente de forma natural en las poblaciones de mosquitos?
Derivación de cepas de mosquitos a través de la selección artificial tiene varias ventajas sobre los enfoques transgénicos.
- Toda la controversia y los riesgos potenciales que rodean los organismos transgénicos (OGM) se evitan. Sólo estamos hablando de aumento de la prevalencia en la población de los genes de mosquitos presentes en la naturaleza que nos gustan.
- Mosquitos seleccionados derivan directamente de la población objetivo sería probablemente más competitivo cuando se libera de nuevo a su esquina de la naturaleza. Debido a que la nueva cepa resistente que no se puede transmitir el virus lleva sólo los genes de la población objetivo, que sería adaptada específicamente para el medio ambiente local. Manipulaciones de laboratorio para producir mosquitos transgénicos son conocidos para disminuir su estado físico .
- Al comenzar con la población local de mosquitos, los científicos podrían seleccionar de forma específica para la refractariedad a la cepa del virus de infectar a las personas en el momento en esa localidad. Por ejemplo, hay cuatro "variedades" diferentes de los llamados virus del dengue serotipos. Para controlar la enfermedad, los mosquitos seleccionados tendrían que ser refractario al serotipo activo en ese lugar en ese momento.
- Puede ser posible seleccionar para las cepas de mosquitos que son incapaces de transmitir múltiples virus. Debido a que los mismos Aedes aegypti especie de mosquito transmisor del dengue, el chikungunya y Zika, las personas que viven en lugares que tienen este mosquito son al mismo tiempo el riesgo para las tres enfermedades. Aunque todavía no se ha demostrado, no hay ninguna razón para pensar que la cría selectiva cuidado, bien diseñado no podría desarrollar mosquitos incapaces de difundir todos los virus de relevancia médica.
Afortunadamente, Ae. aegypti es el mosquito más fácil de criar en cautividad y tiene un tiempo de generación de alrededor de 2,5 semanas. Así que a diferencia clásicos criadores de plantas y animales se ocupan de organismos con las generaciones en años, 10 generaciones de selección de este mosquito tomarían sólo unos meses.
Esto no quiere decir que no puede haber obstáculos en el uso de este enfoque. Tal vez lo más importante es que los genes que hacen que sea difícil para estos insectos que transmiten enfermedades también pueden hacer que los insectos individuales más débil o menos saludable que la población natural de destino. Finalmente, los mosquitos de laboratorio de raza y de su descendencia podría ser fuera de competencia y se desvanecen de la población silvestre. Es posible que necesitemos para liberar continuamente mosquitos refractarios - es decir, los que no son buenos en la transmisión de la enfermedad en cuestión - para superar la selección en contra de los genes deseables refractarios.
Y los patógenos transmitidos por mosquitos evolucionan en sí mismas. Los virus pueden mutar para evadir el bloqueo de cualquier mosquito modificado genéticamente. Cualquier plan para modificar genéticamente las poblaciones de mosquitos necesita tener planes de contingencia para cuando los virus u otros agentes patógenos evolucionan. Nuevas cepas de mosquitos se pueden seleccionar rápidamente para combatir la nueva versión del virus - no hay técnicas transgénicas costosos necesario.
criadores de hoy, vegetales y animales están utilizando cada vez más las nuevas técnicas de manipulación genética para mejorar aún más especies de importancia económica. Pero esto es sólo después de la selección artificial tradicional se ha llevado a lo más que se pueda para mejorar las razas. Muchos biólogos mosquitos están proponiendo para ir directamente a las nuevas metodologías transgénicas de fantasía que nunca se ha demostrado que funcionan actualmente en las poblaciones naturales de mosquitos. Ellos están saltando sobre un método de probada eficacia, más barato y menos controvertida que por lo menos se le debe dar un tiro.
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