We hebben de technologie om alle zika-muggen te vernietigen

Een controversiële genetische technologie die in staat is om de mug die het Zika-virus draagt, uit te roeien, zal binnen enkele maanden beschikbaar zijn, zeggen wetenschappers.





De technologie, een zogenaamde gene drive, werd vorig jaar pas gedemonstreerd in gistcellen, fruitvliegjes en een muggensoort die malaria overdraagt. Het maakt gebruik van de gen-snipping-technologie CRISPR om een ​​genetische verandering te forceren om zich door een populatie te verspreiden terwijl deze zich voortplant.

Drie Amerikaanse laboratoria die muggen behandelen, twee in Californië en één in Virginia, zeggen dat ze al werken aan een gene drive voor Aedes aegypti , het type mug dat wordt beschuldigd van het verspreiden van Zika. Indien ingezet, zou de technologie de soort in theorie tot uitsterven kunnen drijven.

We zouden het gemakkelijk binnen een jaar kunnen hebben, zegt Anthony James, een moleculair bioloog aan de Universiteit van Californië, Irvine.



Elke introductie van een gene drive in het wild zou fel bediscussieerd worden door ecologen. Dusver, geen enkele instantie voor de volksgezondheid heeft zich achter het idee geworpen . Maar nu Zika angst zaait in Latijns-Amerika en daarbuiten, zal de technologie waarschijnlijk van dichterbij worden bekeken. Vier weken geleden probeerden we te rechtvaardigen waarom we dit doen. Nu zeggen ze: 'Haal de leiding eruit', zegt James. Het gaat het gesprek absoluut veranderen.

Het zikavirus verspreidt zich nu explosief' in Amerika, volgens de Wereldgezondheidsorganisatie, die vorige week een wereldwijde noodsituatie op gezondheidsgebied uitriep. Hoewel het virus slechts een milde uitslag veroorzaakt, is de epidemie angstaanjagend vanwege een vermoedelijk verband met 4.000 in Brazilië geboren kinderen met microcefalie of gekrompen hoofden.

Er is geen gemakkelijke manier om Zika te stoppen. Er is geen vaccin en het ontwikkelen ervan kan enkele jaren duren. Brazilië stuurt 220.000 soldaten van deur tot deur om te controleren op muggen die broeden in oude banden en zwembaden. Vrouwen wordt gevraagd om zwangerschap uit te stellen.



Gene-drive-technologie zou eerder klaar kunnen zijn dan een vaccin, maar het is ook geen snelle oplossing, waarschuwen wetenschappers. Zelfvernietigende muggen zullen eerst tests moeten ondergaan in het laboratorium, en dan misschien op een eiland, voordat ze breder kunnen worden vrijgelaten. Regelgeving en het publieke debat kunnen de tijdslijn jaren verlengen.

De Aedes aegyptisch mug is niet inheems in Amerika. Het is een invasieve soort die nu wordt gevonden van Florida tot Argentinië en waarvan het bereik zou kunnen uitbreiden met klimaatverandering. Naast het Zika-virus brengt zijn beet ook de chikinguya- en dengue-virussen over. Door knokkelkoorts worden jaarlijks 100 miljoen mensen ziek.

Vanwege de omvang van de problemen Aedes aegyptisch oorzaken, geven sommige wetenschappers de voorkeur aan het gebruik van geavanceerde technologie om de soort met uitsterven te drijven, althans in Amerika. Deze muggen hebben echt weinig waarde, zegt Zach Adelman, een entomoloog bij Virginia Tech die werkt met Aedes aegyptisch . Mensen die voor uitroeiing zijn, kunnen hun zaak bepleiten.



Hoewel gene-drive-technologie mensenlevens kan redden, roept de functie die het zo krachtig maakt - dat muggen het zelf verspreiden - ook bezorgdheid op over onvoorziene ecologische gevolgen. Wat als de DNA-verandering op de een of andere manier naar andere insecten springt? Als er iets mis zou gaan, zouden wetenschappers zich dat dan kunnen herinneren? Een panel van deskundigen van de National Academy of Sciences, in Washington, D.C., zal naar verwachting in mei een rapport uitbrengen over verantwoord gebruik van de technologie. Ik denk dat er nog geen echte consensus is over gene drives, zegt Keegan Sawyer, directeur van het onderzoek. Er zijn verschillende kampen.

Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie is het Zika-virus nu een wereldwijde noodsituatie voor de gezondheid. In Brazilië komt een arbeider een huis binnen om te spuiten op muggen.

Todd Kuiken, een milieuwetenschapper die het beheer van nieuwe biotechnologie bestudeert voor het Woodrow Wilson Center in Washington, D.C., zegt dat zelfs een invasieve soort een nuttige biologische niche zou kunnen vullen. Ik denk niet dat het hele ecosysteem zal instorten als je een invasieve plant verwijdert, maar er is veel onderlinge verbondenheid tussen soorten, vooral in de tropen, zegt hij. Mijn zorg is meer de ecologische interacties.



De technologie is nog buitengewoon nieuw. De systemen werken omdat wetenschappers in staat zijn om genbewerkingsmachines rechtstreeks in het DNA van een insect te weven. Op die manier, in plaats van dat een bepaald gen wordt doorgegeven aan de helft van de nakomelingen van een mug, zoals normaal zou gebeuren, verspreidt het zich naar hen allemaal, een fenomeen dat superovererving wordt genoemd.

Afhankelijk van de genetische lading die wetenschappers kiezen om zich te verspreiden, kunnen ze insecten uitroeien of ervoor zorgen dat ze geen ziekte kunnen verspreiden.

De laatste tactiek, populatievervanging genaamd, werkt door een gen te verspreiden dat muggen ongeschikte gastheren maakt voor een ziekteverwekker, zodat ze mensen niet zullen infecteren. Deze benadering werd vorig jaar november door James en medewerkers gevolgd, toen ze in een beveiligd laboratorium een ​​aandrijving ontwikkelden die een gen onder muggen verspreidde dat de ontwikkeling van de malariaparasiet blokkeert (zie With This Genetic Engineering Technology There Is No Turning Back ).

Maar een gene drive kan ook muggenpopulaties doen verdwijnen. De eenvoudigste manier om dat te doen, is door een genetische lading te verspreiden die leidt tot alleen mannelijke nakomelingen. Omdat de instructies voor alleen mannen zich met elke nieuwe generatie verspreiden, zouden er uiteindelijk geen vrouwen meer over zijn, zegt Adelman. Zijn lab ontdekte de Aedes aegyptisch gen dat het geslacht pas afgelopen voorjaar bepaalt. De volgende stap is om het te koppelen aan een gene drive.

Kevin Esvelt, een gene-drive-onderzoeker bij MIT's Media Lab die uitgesproken is over de noodzaak om voorzichtig te werk te gaan, denkt ook Aedes aegypti uitroeiing moet het doel zijn, zolang het publiek aan boord is en de veiligheid van het idee wordt bewezen.

Technologisch zouden we het waarschijnlijk in een paar jaar kunnen doen, zegt Esvelt. Ik weet zeker dat we het zullen kunnen doen voordat mensen het erover eens kunnen zijn als we dat zouden moeten doen.

zich verstoppen