https://frosthead.com

Inimeste surmava Dengue-palaviku vastu võitlemiseks looge Dengue-resistentsed sääsed

Sellel troopilisel haigusel on põhjus nimega “luupalavik”: ohvritele see just nii tundub. Denguepalavik võib põhjustada nii tugevat lihas- ja liigesevalu, et nakatunud inimesele võib see isegi liikuda. Samuti võib keha põhjustada põletavat palavikku, deliiriumi, sisemist verejooksu ja isegi surma, kuna keha üritab haigusega tõrjuda. Tõhusat ravi pole ja seda ei tehta ka varsti.

Seotud sisu

  • Austraalia linn peksab denguepalavikku, kasutades spetsiaalseid sääski
  • Florida ametnikud vabastavad Zika vastu võitlemiseks geneetiliselt muundatud sääsed
  • Tapa kõik sääsed?!
  • Tutvustame esimest Dengue-palaviku vaktsiini
  • Geneetiliselt muundatud sääsed võivad aidata malaaria vastu võidelda

Sellegipoolest tuvastavad uued uuringud lootuse epideemia peatada - ja see seisneb geenitehnoloogias.

Dengue-viirus, mida kannab edasi sama Aedes Aegypti sääske, mis levitab Zikat, on inimesi vaevanud vähemalt 1700. aastate lõpust. Kuid viimastel aastakümnetel on elanikkonna järsk tõus ja suurenenud linnastumine - eriti soojades niisketes piirkondades, nagu Lõuna-Ameerika, Kagu-Aasia ja Lääne-Aafrika - põhjustanud juhtumite arvu suurenemise. Sarnaselt Zika viirusega pole ka dengueks enamikul nakatunutest (umbes kolmveerand) sümptomeid. Kuid igal aastal ilmneb peaaegu 100 miljonil inimesel vähemalt mõni selle ohtlikest ja vaevavatest sümptomitest - aastas sureb umbes 20 000 neist.

Isegi kui Denguepalavik üle jääb, pole te veel metsast väljas. Tegelikult põhjustab haiguse ületamine ükskord tegelikult suurema tõenäosuse surra, kui hiljem hankida mõni muu tüvi. Selle põhjuseks on asjaolu, et erinevat tüüpi viirused on pinnal nii sarnased, et immuunsüsteem reageerib sageli samade antikehade abil, mis on välja töötatud viimase löögi vastu võitlemiseks. Kuid need on uue tüve vastu ebaefektiivsed. Veelgi enam, immuunsüsteemi jõupingutused viirusega võitlemisel võivad selle asemel keha rünnata - põhjustades verejooksu, krampe ja isegi surma.

Siiani on dengue denge leviku tõkestamine enamasti toimunud vanamoodsas sääskesõjas: võrgud, insektitsiid ja veevalamine, kus sääskedele meeldib sigida. 2015. aastal töötasid teadlased välja osaliselt tõhusa Dengue-viiruse vaktsiini, mis sai kolmes riigis rohelise tule. Kuid vaktsiin vähendas kliinilistes uuringutes viiruse saamise võimalusi vaid 60 protsenti ja antikehade tekke ohu tõttu arvavad mõned eksperdid, et see võib olla ohutu ainult inimestele, kes on juba nakkuse üle elanud.

Tänapäeval kasutatakse Filipiinidel vaktsiini ainult piiratud koguses. "Uute tõrjemeetodite väljatöötamiseks on tõesti kiireloomuline vajadus, " ütleb John Dopkinsi ülikooli entomoloog George Dimopoulos, kes uurib sääskede levitatavaid haigusi nagu malaaria ja dengue.

Selle asemel, et keskenduda sellele, kuidas inimesed denguega nakatuvad, on Dimopoulos püüdnud pöörata tähelepanu sellele, kuidas sääsed ise viirust nakatavad. Tavaliselt teeb viirus oma kodu sääskes pärast seda, kui putukas hammustab nakatunud inimest; see kulgeb sääskede vahel harva. Nii et teoreetiliselt võiksite välja mõelda, kuidas takistada selle nakkuse esinemist, tõhusalt likvideerida dengue viiruse viirus, väidab Dimopoulos.

Täna ajakirjas PLOS hooletusse jäetud troopilised haigused avaldatud uuringus selgitas juhtiv autor Dimopoulos, kuidas see toimiks. Geenitehnoloogia abil manipuleeris ta ja tema meeskond kahe geeniga, mis aitavad kontrollida Aedes aegypti sääse immuunsussüsteemi, mis kõige sagedamini levib dengue. Manipuleeritud geenide tõttu muutusid sääskede immuunsussüsteemid aktiivsemaks, kui vead toituvad, see tähendab siis, kui nad nakatuvad Dengue-viirusesse. See stimulatsioon muutis sääski erinevat tüüpi dengueviiruse suhtes oluliselt vastupidavamaks.

"See muljetavaldav töö on oluline samm edasi sääskede [dengue viiruse] immunoloogia mõistmisel, " ütleb Melbourne'i ülikooli dengue Dengue'i teadur Lauren Carrington, kes uuringuga ei tegelenud.

Dimopoulose sõnul on see läbimurre aga alles esimene samm. Kui tema uuringus olevad sääsed muutusid mõnede dengueviiruse tüüpide suhtes umbes 85 protsenti vastupidavamaks, siis geenitehnoloogia mõjutas teisi tüüpe palju vähem. Lisaks ei tundunud manipuleerimine tekitavat märkimisväärset resistentsust seotud Zika ja Chikungunya viiruste suhtes, mida Aedes aegypti ka levitas.

Dimopoulos loodab meetodit efektiivsemaks muuta. Ehkki geenitehnoloogias on vaieldav vaidlus, tuletab ta meelde, et tema tehnika ei too sääskedesse võõraid geene; see lihtsalt manipuleerib nendega, mis neil juba olemas on. Lõpuks loodab ta luua sääski, mis oleksid vastupidavad mitmetele troopilistele haigustele. Samuti soovib ta ära kasutada "geenipüüdmise" tehnoloogiat, mis suurendab teatud geeni edasikandumise võimalusi järglastele, et geneetiliselt muundatud sääsed saaksid kiiresti domineerida igas keskkonnas, kuhu nad lastakse.

See pole esimene kord, kui teadlased mängivad sääskede geenidega haiguse leviku peatamiseks. Briti biotehnoloogiaettevõte Oxitec on töötanud Aedes aegypti sääskede genoomi modifitseerimisel, et isased, kes toodavad pärast paaritumist surnud järglasi. Brasiilia on juba teinud ettevõttega koostööd, et vabastada riiki miljardeid neid sääski, lootuses suruda alla haigusi levitavate sääskede populatsiooni. Ettevõte on töötanud ka selle nimel, et saada heakskiit oma sääskede vabastamiseks muudes kohtades, sealhulgas Indias, Kaimanisaartel ja Florida Keysis, kus Zika kartis, et Zika ajendas valijaid eelmisel aastal hääletamismeetmetes kohtuprotsessi heaks kiitma.

Oxiteci meetodid on lühiajaliselt tõhusad, väidab Dimopoulos. Kuid sääskede populatsiooni elimineerimine piirkonnast ei muuda seda jäädavalt sääsevabaks, sest teistest piirkondadest pärit sääsed täidavad lõpuks tühja niši. Dimopoulos märgib, et ametivõimud peavad regulaarselt vabastama rohkem geneetiliselt muundatud sääski, et hoida nende elanike arv vaesuses, - kulukas meetod, mis meeldiks biotehnoloogiaettevõtetele nagu Oxitec.

Looduslike sääskede asendamine elusate, kuid vastupidavate sääskedega on aga troopiliste haiguste leviku püsiv takistus, väidab Dimopoulos. Enne kui me sinna jõuame, soovib ta siiski, et soovib sääskede vastupanuvõime suurendamiseks Dengue'i vastu tugevdada, samuti muuta nad vastupidavaks muud tüüpi troopilistele haigustele. Seejärel peab ta tegema kasvuhoonetes ja saartel katseid, et näha, kas takistus töötab väljaspool laborit.

Ta ei eelda veel kümne aasta jooksul laialt levinud sääskede lekitamist, kuid juhib tähelepanu, et kümme aastat on üldiselt väike ootamine. "See ei juhtu kiiresti, " ütleb Dimopoulos, "kuid peame meeles pidama, et need haigused on olnud meiega väga pikka aega."

Dimopoulos väidab, et laboris pole inimlikku viisi testida, kas inimesed põevad neist sääskedest harvemini Dengue-katku või mitte. Selle tulemusel saame kindlalt teada alles siis, kui sääsed on vabastatud, kui tõhus on geeniga manipuleerimine. Kuid isegi kui nad väljaspool laborit nii hästi ei tööta, ei kahetse Dimopoulos, et lõi troopiliste haiguste vastu uusi radu.

"Võitlus nende haiguste vastu on nagu sõda, " ütleb Dimopoulos. "Seda ei saa ühe relvaga võita."

Inimeste surmava Dengue-palaviku vastu võitlemiseks looge Dengue-resistentsed sääsed