Um Gene Drive de “Auto-exclusão” para acabar com as doenças transmitidas por mosquitos

Todos os anos, um milhão de pessoas morrem de doenças que contraíram com a picada de um mosquito, tornando as minúsculas pragas as que mais matam humanos em todo o mundo. Para acabar com o reinado de terror dos mosquitos, alguns pesquisadores estão investigando a engenharia genética .

A ideia é que poderíamos manipular geneticamente mosquitos que são incapazes de espalhar doenças e, em seguida, usar uma técnica chamada drive de gene para garantir que todos os seus descendentes herdem essa característica. Com mosquitos imunológicos suficientes na natureza, podemos livrar o mundo das doenças transmitidas por mosquitos.

No entanto, os mosquitos modificados podem ter consequências indesejadas no ecossistema. A única maneira de descobrir o que podem ser é soltando os mosquitos na natureza, mas, uma vez que eles saiam, não podemos soltá- los, tornando a situação um problema.

Agora, a Texas A&M está desenvolvendo uma unidade genética projetada para se auto-deletar após um certo número de gerações – e se funcionar como esperado, daria aos pesquisadores uma maneira controlada de testar uma unidade genética para acabar com as doenças transmitidas por mosquitos na natureza.

Unidade de gene auto-apagável

A equipe da Texas A&M publicou recentemente um estudo detalhando três maneiras possíveis de fazer com que uma unidade genética se auto-exclua. Agora está desenvolvendo um desses métodos usando US $ 3,9 milhões em financiamento do Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas (NIAID).

A técnica aproveita um processo que os mosquitos e outros animais usam para reparar o DNA danificado.

Como parte desse processo, certas proteínas dentro do núcleo de uma célula procuram por sequências genéticas duplicadas em torno de fitas quebradas de DNA. Eles então apagam tudo entre as repetições.

A ideia é projetar os mosquitos para incluir não apenas um gene drive, mas também uma enzima cortadora de DNA e uma pequena repetição do próprio DNA do mosquito em cada lado.

Em teoria, a enzima e o DNA poderiam acionar o sistema de reparo genético do inseto para entrar em ação, deletando o gene drive e removendo-o inteiramente de uma população de mosquitos após apenas algumas gerações.

“Em vez de desenvolver uma nova maneira de realizar a condução do gene, nosso (projeto) fornece um caminho para modificar as abordagens de condução do gene existentes para torná-las mais temporárias”, disse o pesquisador Zach Adelman à Digital Trends .

Se um gene que se auto-deleta se mostra seguro e eficaz, sem consequências negativas não intencionais, ele pode mais tarde ser liberado usando mosquitos que não incluem os acréscimos que fariam com que ele se auto-deletasse.

Acabando com as doenças transmitidas por mosquitos

Esta não é a única solução potencial para o problema da irreversibilidade dos genes.

Outra opção é liberar os mosquitos modificados na natureza e, se algumas consequências indesejadas surgirem, liberar um segundo lote de mosquitos modificados para desativar a unidade genética quando os insetos dos dois grupos se acasalam.

Adelman acredita que a abordagem proativa de seu grupo é mais prática do que a opção à prova de falhas.

“Se algo der errado durante a liberação de pragas que impulsionam os genes, não é provável que o mesmo grupo de cientistas tenha permissão para lançar uma versão diferente para controlar a primeira”, disse ele.

Não é provável que um gene drive erradique completamente os mosquitos , então podemos apenas esperar que ele morra, mas é difícil prever quanto tempo isso pode levar ou quanto dano os insetos podem causar a um ecossistema nesse ínterim.

Por enquanto, um gene que se auto-deleta pode ser a maneira menos arriscada de testar a abordagem de controle do mosquito na natureza, e os pesquisadores esperam divulgar os resultados de seus primeiros experimentos – que serão confinados a um ambiente de laboratório – em 2021 .5222

Fonte: Free Think