https://frosthead.com

Poate țânțarii GM ar putea deschide calea pentru a se răspândi un virus tropical?

Controlul bolilor purtate de țânțari este cam ca să joci cu o aluniță: De îndată ce imprimați un purtător de boli într-o zonă, vor apărea în alta. Ținând cont de imaginea ecologică mai mare vă poate salva problema.

Continut Asemanator

  • O singură proteină este rădăcina virulenței dengue
  • Pentru a opri mușcăturile de țânțari, tăceți-vă bacteriile pielii
  • Poate țânțarii să lupte împotriva malariei?

Acesta este cu siguranță cazul chikungunya - pronunțat „pui-în-GOON-ya” - un virus care este relativ nou în America. Agentul patogen se răspândește din mușcatura unui țânțar însetat și face victimele dureroase și febrile, uneori luni întregi. Până în 2006, virusul a fost limitat la regiunile tropicale din Africa, călătorii aducând virusul ocazional. Actrița Lindsay Lohan a fost raportată recent că a contractat virusul de-a lungul sărbătorilor, în timpul vacanței în Polinezia Franceză. Focarele transmise local în insulele Oceanului Indian și, anul trecut, în Caraibe și Florida au făcut din chikungunya un virus de urmărit.

Panama a primit primul caz nativ în luna mai trecut, iar acest lucru i-a determinat pe cercetătorii de la Institutul de Cercetări Tropicale din Smithsonian (STRI) să vadă cum țânțarii tigre asiatici ( Aedes albopictus ), unul dintre transportatorii chikungunya, se răspândesc în toată țara și cât de repede sunt miscarea. Conform rezultatelor lor, publicate astăzi în PLoS Neglijate Boli Tropicale, țânțarii tigru asiatici au invadat Panama lovind trotuarul, călătorind rapid pe drumurile construite de oameni.

Dar țânțarii tigru asiatici nu sunt singurii care poartă virusul: țânțarii Aedes aegypti poartă și chikungunya, iar ambele specii pot răspândi virusul dengue, care are o poziție mult mai substanțială în America. „În multe țări din America Centrală, inclusiv Panama, oamenii s-au uitat doar la A. aegypti ”, spune Jose Loaiza, un entomolog la STRI și Institutul de Investigații Cientifice și Serviciile de Alta Tecnologie din Panama. „Ambele specii trebuie controlate pentru a reduce cazurile de dengue și chikungunya”, spune el.

Tantarii modificati genetic ofera o modalitate promitatoare, daca este controversata, de a controla astfel de boli. Firma de biotehnologie din Marea Britanie, Oxitec, a conceput țânțarii sterili A. aegypti, care își pot răspândi sterilitatea în populațiile sălbatice și poate reduce numărul de țânțari purtători de boli care zumzesc și mușcă oameni. Cu toate acestea, cercetătorii STRI sugerează că tactica de invazie agresivă a țânțarului tigru asiatic ar putea să o ajute la colonizarea zonelor în care țânțarii GM au șters populațiile locale - răspândind chikungunya și dengue în timp ce merg.

Utilizarea Panama ca laborator

În timp ce A. aegypti se află în America Centrală și de Sud încă din secolul al XVII-lea, țânțarul tigru asiatic nu a apărut în Panama City până în 2002, probabil prin intermediul transportului de nave de marfă din Asia. Loaiza și colegul său de STRI, Matt Miller, au dorit să vadă cum se răspândeau în sălbăticie țânțarii nou-veniți și cum pot interacționa cele două specii.

Din fericire, ministerul sănătății din Panama colectează în mod obișnuit probe de la populațiile locale de țânțari din întreaga țară, iar cercetătorii au putut folosi datele de colectare a țânțarilor tigri asiatici pentru a urmări răspândirea speciilor în Panama. Acestea au modelat viteza și răspândirea lovitorilor de sânge pe baza unor factori care ar putea conduce invazia: climă, comportament uman, drumuri sau o combinație a celor trei.

Până în 2009, invazia insectelor s-a extins în orașul de coastă din Colon și, până în 2013, a invadat cea mai mare parte a Panamelor de Vest și a estului orașului Panama. Se dovedește că drumurile locale și autostrăzile s-au potrivit cel mai bine cu timpul în eroare. „Pare să se miște cu adevărat rapid, mai ales atunci când considerați că există toate aceste alte țânțari competitive”, spune Miller. Tantarii tigru asiatici au invadat chiar zone uscate care ar fi putut fi mai ospitaliere pentru A. aegypti .

Este posibil ca bug-urile să ajungă la om. Adesea, își așază larva în anvelope vechi și apoi eclozează. Pe măsură ce anvelopele călătoresc, bug-urile călătoresc. Constatarea se potrivește cu datele anterioare de cartografiere a invățării țânțarilor tigre asiatice în SUA și Europa și confirmă faptul că chiar și la nivel local în tropice, acești țânțari încă migrează folosind aceleași rute. „Nu există nicio întrebare, sunt mari autostopiști”, spune Phil Lounibos, un entomolog la Universitatea din Florida.

Locuitorii reacționează în timp ce muncitorul fumiga o proprietate pentru a ajuta la controlul răspândirii chikungunya și a febrei dengue în Tocumen, în afara orașului Panama. Programele de pulverizare selectivă sunt standard în controlul țânțarilor, dar țânțarii GM au fost considerați o nouă strategie mai ecologică. Locuitorii reacționează în timp ce muncitorul fumiga o proprietate pentru a ajuta la controlul răspândirii chikungunya și a febrei dengue în Tocumen, în afara orașului Panama. Programele de pulverizare selectivă sunt standard în controlul țânțarilor, dar țânțarii GM au fost considerați o nouă strategie mai ecologică. (CARLOS JASSO / Reuters / Corbis)

Tantarii tigru asiatici nu au invadat tot Panama, iar cercetatorii recomanda pulverizarea vehiculelor cu insecticide pentru a le imprastia raspandirea. Întrucât Panama are deja verificări rutiere agricole pentru a reduce răspândirea unui parazit bovin numit screwworm, ei sugerează că pulverizarea ar putea fi pusă în aplicare la punctele de control. Cercetătorii susțin că această strategie ar putea reduce cazurile de chikungunya și dengue.

O soluție nu atât de perfectă

Echipa sugerează, de asemenea, că competiția dintre acești țânțari ar putea afecta succesul unor strategii mai sofisticate, cum ar fi introducerea țânțarilor GM. Oxitec și-a concentrat eforturile pe dengue și a avut un anumit succes în lucrările de teren la scară mică în Brazilia și Insulele Cayman. Și în aprilie 2014, un proces Oxitec condus de Institutul Gorgas din Panama a eliberat 60.000 de țânțari A. aegypti modificat genetic în districtul Arraiján, la vest de orașul Panama. Până în octombrie, aceștia au înregistrat o reducere cu peste 90 la sută a populației locale de țânțari din Panama, conform rezultatelor nepublicate de Oxitec.

Dar modelarea lui Miller și Loaiza indică posibilitatea ca țânțarii tigri asiatici să poată înlocui A. aegypti în zonele în care programele GM au ucis populația locală a altor specii. Dovezile din sud-estul SUA sugerează că asta s-a întâmplat când țânțarii tigru asiatici au invadat zona. Ele sugerează, de asemenea, că populațiile sălbatice A. aegypti din alte părți ar putea fi capabile să reinvie aceste zone.

Oricare dintre scenarii ar putea ajuta la răspândirea chikungunya în Panama și ar facilita viitoarele focare de dengue. „În acest caz particular, unde ai doi țânțari care pot face același lucru, dar abordarea GM va afecta doar unul dintre ei, nu are sens deloc”, spune Miller. Primul caz de chikungunya din Panama a apărut în același timp cu procesul GM, dar cercetătorii l-au atras până la coincidență pură.

Susținătorii de țânțari modificat GM susțin că reintroducerea este o problemă în jur. „Orice efort de control vectorial ar trebui să fie ferit de reintroducere. Aceasta nu este o caracteristică sau un dezavantaj al vreunei abordări specifice ”, spune Luke Alphey, care studiază bolile virale generate de vector la Institutul Pirbight din Marea Britanie Plus, Oxitec a lucrat la un țânțar tigru asiatic modificat genetic, deși nu a reușit a fost testat încă pe teren.

Succesul unui program de combatere a bolilor țânțelor modificate modificate poate fi redus la care țânțarul este mai bun la transmiterea bolii către oameni și acest lucru este complicat. Tantarii tigru asiatici pot fi mai buni la sustinerea virusurilor in afara focarelor si la raspandirea tulpinilor specifice. Aceste tulpini nu au ajuns până în această parte a Atlanticului. În schimb, țânțarii A. aegypti sunt cei mai potriviți pentru a transporta tulpina care plutește în jurul Caraibelor în acest moment. „Pe baza a ceea ce știm în prezent despre transmiterea bolii de chikungunya, aegypti trebuie să fie mai temut decât albopictusul ”, spune Lounibos. Dovada sugerează că același lucru este valabil și pentru dengue.

Înlocuirea ar putea să nu fie cel mai rău lucru din lume, nu? „Cel mai rău caz ar fi că scoți aegypti și albopictus se mută, dar ai înlocuit un vector foarte eficient cu unul ineficient și, în cel mai bun caz, îl scoți pe cel eficient și nu are impact asupra ineficientului. unul ”, spune Chris Creese, manager de comunicații la Oxitec.

Această strategie se bazează pe dengue fiind o problemă mai mare în America Centrală și de Sud, iar A. aegypti este un transportator mai bun și s-ar putea schimba. Dacă un pacient cu tulpina potrivită apare în Panama și este mușcat de un țânțar tigru asiatic local, cealaltă tulpină s-ar putea răspândi în toată țara. „Este doar o chestiune de timp”, spune Miller.

Tulpina din America ar putea, de asemenea, să mute și să evolueze într-un mod care face ca țânțarii tigre asiatici să fie un purtător mai eficient pentru virus. Acest lucru s-a întâmplat de fapt în trei focare separate pe insulele Oceanului Indian. În oricare dintre aceste scenarii, invadarea țânțarilor tigru asiatici ar putea face chikungunya o problemă majoră în America. „Există potențial evolutiv la țânțari și virus”, spune Lounibos.

Costul ar putea fi cel mai semnificativ factor în succesul țânțarilor GM. Momentan, Oxitec nu este sigur cât vor percepe, deși unele estimări externe sunt cuprinse în sute de mii de dolari americani. Un program la scară largă de prevenire a bolilor ar necesita o mulțime de țânțari modificate genetic. „Dacă veți folosi țânțari cu modificări genetice în Panama, va trebui să le eliberați într-un ritm foarte frecvent, ceea ce poate fi foarte costisitor pentru țară”, spune Loaiza. În acest moment, nu este clar ce țări vor fi dispuși să plătească.

Loaiza și Miller nu scriu tehnologia complet. Ingineria genetică s-ar putea dovedi mai reușită dacă circumstanțele ar fi diferite, poate în combinație cu alte arme din arsenalul de lupta împotriva țânțarilor. Orice s-ar întâmpla, este clar că ambele specii merită un ochi atent. Dacă nu suntem atenți, țânțarul tigru asiatic ar putea ajuta la ridicarea chikungunya la o amenințare mult mai răspândită pentru sănătatea publică.

Poate țânțarii GM ar putea deschide calea pentru a se răspândi un virus tropical?