Gen za iztrebljenje

Malarija na leto še vedno ubije skoraj pol milijona ljudi, večinoma majhnih otrok. Zajedavskega enoceličarja, ki bolezen povzroča, prenašajo skoraj izključno komarji iz rodu Anopheles. Če se znebite teh, odpravite edini način za prenos bolezni na človeka.

Do zdaj znane tehnike za zatiranje komarjev so dosegle kvečjemu zmanjšanje njihovega števila, pa še to bolj kratkoročno. Najnovejše možnosti, ki jih ponuja genska tehnologija, pa obetajo precej korenitejšo rešitev – kaj če bi škodljive komarje preprosto iztrebili?

Skupina raziskovalcev z britanskega Imperial Collegea je ta teden v reviji Nature Biotechnology poročala točno o tem.

Moškim komarjem so vcepili elemente za gensko preurejanje, ki povzročijo nepravilen razvoj ženskih potomcev. Vsiljeni konstrukt se je hitro razširil po celotni laboratorijski populaciji komarjev. V nekaj generacijah so komarji popolnoma izgubili sposobnost razmnoževanja.

Načeloma se naključna mutacija po populaciji vrste razširi takrat, ko mutiranemu osebku zagotavlja preživetveno prednost. Pri spolnem razmnoževanju praviloma obstaja polovična verjetnost, da se bo posamezna mutacija prenesla na potomce. Raziskovalci pa so komarje vrste Anopheles gambiae opremili z gensko mutacijo, ki se je, četudi ni prinašala nikakršne evolucijske prednosti, prenesla tako rekoč na vse potomce. Učinek je bil popoln kolaps populacije.

Gre za tehnologijo, ki jo po angleško imenujejo »gene drive«, v slovenščini pa zanjo še nimamo ustreznega prevoda. Opisno bi lahko rekli, da gre za »tehnologijo vsiljenega gena«. Poskus britanskih raziskovalcev (med avtorji je sicer naveden tudi doktorski študent iz Slovenije Nace Kranjc) je prvi primer uspešnega iztrebljenja populacije z vsiljenim genom.

Vodja raziskave dr. Andrea Crisanti pri tem opozarja, da bo potrebnega še veliko dela v laboratoriju, preden bi bili pripravljeni tak poskus izpeljati v divjini.

Z obstojem takšne tehnologije se seveda postavljajo težka etična vprašanja. Ali se smemo igrati boga in genetsko iztrebljati živalske vrste? Kaj bi izginotje ene vrste pomenilo za ekosistem, kaj za razširjenost konkurenčnih vrst? Na Imperial Collegeu mislijo tudi na to. Glede na julija objavljeno študijo bi izginule komarje Anopheles gambiae pač nadomestile druge vrste komarjev, pa tudi živali, ki se z njimi prehranjujejo, bi se hitro prilagodile.

Etična vprašanja po mnenju biologa Kevina Esvelta z univerze MIT, vsaj če govorimo o komarjih, niti niso težko rešljiva. Kot je dejal za New York Times: »Škoda, ki jo povzroča malarija, zlahka pretehta v primerjavi z vsemi do zdaj predvidenimi okoljskimi stranskimi učinki iztrebljenja komarjev, četudi bi se uresničili vsi hkrati.« Ali kot je pred časom za revijo Nature dejal entomolog Daniel Strickmann z ameriškega kmetijskega ministrstva: »Ekološki učinek iztrebljenja škodljivih vrst komarjev bi bil povečanje števila ljudi.«