Malárie, kterou přenášejí samičky komára rodu anofeles, patří mezi nejzávažnější onemocnění. Jen v Africe se v roce 2016 touto nemocí nakazilo 197 milionů lidí a na její následky jich zemřelo 445 tisíc. Biologové teď našli způsob, jak manipulovat genetikou komárů tak, aby vymřela celá populace nebezpečného hmyzu. Laboratorní testy jsou natolik úspěšné, že odborníci odhadují, že by nákaza mohla z afrického kontinentu vymizet již během dvaceti let, píše americký list The New York Times.
Tým, jenž vede biolog z Královské univerzity v Londýně Andrea Crisanti, upravil jeden z genů komárů tak, aby narušil sexuální vývoj tohoto hmyzu. Samičky se po zákroku stanou částečně neplodnými, zatímco samci narušený gen šíří dál, což v budoucnu povede k poklesu počtu jejich potomků. Podle výsledků nejnovějšího výzkumu může populace laboratorních komárů vymřít během 11 generací, ve volné přírodě by mohla být populace komárů vyhubena už během čtyř let.
Nová technika navíc umožní vědcům přenést narušený gen z jedné samičky na veškeré její potomstvo, zatímco běžně by gen zdědila jen polovina. Metoda je nejen velmi účinná, ale i potenciálně nebezpečná, poznamenává list The New York Times.
Předchozí pokusy snížit plodnost komárů s pomocí genových jednotek selhaly kvůli mutacím v DNA, které neutralizovaly účinky genetických úprav. Komáři se totiž díky přirozenému výběru mohli genetické pasti vyhnout.
Cílené narušování genů
Tým doktora Crisantiho ale nedávno našel způsob, jak se zaměřit na úsek DNA, který mají všichni komáři. Ten se vyskytuje v genu zvaném doublesex, jenž určuje sexuální vývoj komárů rodu anofeles. Vědci tento gen narušili tak, aby ovlivňoval vývoj samiček. Ty ve výsledku produkují neplodné samičí potomstvo, vývoj samečků ale zůstává nenarušený. Samci tak přenášejí dál pozměněný gen, dokud celá populace nevymře. Narušení genové výbavy samičkám navíc znemožní štípat hostitele.
Během laboratorních testů nasadili vědci nakažené samce do klecí s „divokými“ komáry. Podle testů pak populace vyhynula během sedmi až 11 generací. Experti navíc doposud v DNA komárů nezaznamenali mutaci.
Účinky genu nepůjdou v přírodě zastavit
Vypuštění ničivého genu do přírody je přesto podle některých vědců riskantní. Jakmile totiž bude uvolněn, neexistuje způsob, jak jeho účinky zrušit. Americká Národní akademie věd v roce 2016 proto vyzvala k rozsáhlému testování a veřejné diskusi předtím, než bude gen vypuštěn do volné přírody.
Užití nového postupu by podle NYT pravděpodobně vyžadovalo společenskou dohodu napříč kontinenty vzhledem k tomu, že by se gen mohl geograficky šířit. Biologové také chtějí předejít nechtěným následkům. Gen doublesex totiž ovlivňuje sexuální vývoj všech druhů hmyzu a někteří experti se obávají, aby technologie neovlivnila vývoj i jiného druhu.
To je však podle Crisantiho nemožné vzhledem k tomu, že geny každého druhu hmyzu jsou unikátní. Podle některých odborníků by ale opatření mohlo ovlivnit přinejmenším další druhy komára rodu anofeles.
K čemu jsou komáři?
Největším problémem celého ambiciozního plánu je, že vědci zatím přesně neznají roli komárů v ekosystému. Kromě toho, že sají lidem krev (a přenáší malárii), jsou ale také potravou pro mnoho druhů zvířat a opylují některé rostliny.
Jaký by byl dopad úplného vymizení komárů z přírody? To nikdo neví a právě proto by byly podle řady expertů podobné experimenty příliš rizikové. Na začátku října proto vyráží do Ghany vědecké expedice organizace „Target Malaria“, která bude po dobu čtyř let zkoumat ekosystémovou roli komárů.
