211service.com
Med denne genteknologiske teknologi er der ingen vej tilbage
Studerende i Anthony James' kælderinsekthus ved University of California, Irvine, vidste, at de havde brudt evolutionens love, da de så på myggenes øjne.
Med rettigheder burde insekterne, født af fædre med fluorescerende røde øjne og mødre med normale, kun være kommet ud omkring halvrøde. I stedet, mens de talte dem, først nogle få og derefter i hundredvis, fandt de ud af, at 99 procent havde glødende øjne.
Vigtigere end øjenfarven er, at James's myg også bærer gener, der stopper malariaparasitten i at vokse. Hvis disse insekter nogensinde blev frigivet i naturen, ville deres egoistiske genetiske last ubønhørligt spredes gennem mygpopulationer og potentielt stoppe overførslen af malaria.
Teknologien, kaldet et gendrev, blev bygget ved hjælp af genredigeringsteknologien kendt som CRISPR og rapporteres af James, en specialist i myggebiologi, og et halvt dusin kolleger i dag i Proceedings of the National Academy of Sciences .
Et fungerende gendrev i myg har været forudset i mere end et årti af folkesundhedsorganisationer som en revolutionær ny måde at bekæmpe malaria på. Nu hvor det er en realitet, rejser arbejdet imidlertid spørgsmål om, hvorvidt teknologien er sikker nok til nogensinde at blive frigivet i naturen.
Dette er et stort fremskridt, fordi det viser, at gendrift sandsynligvis vil være effektiv i myg, siger Kevin Esvelt, en gendrev-forsker ved Harvard Universitys Wyss Institute. Teknologi er ikke længere begrænsningen.
Fra sidste sommer, Esvelt og andre videnskabsmænd begyndte at advare at gendrift var ved at springe fra teori til virkelighed (se Beskyt samfundet fra vores opfindelser, siger genomredigeringsforskere) og havde brug for mere opmærksomhed fra regulatorer og offentligheden. National Academy of Sciences studerer teknologiens videnskab og etik og planlægger at udgive anbefalinger næste år om ansvarlig adfærd fra videnskabsmænd og virksomheder.
Gendrev er blot det seneste eksempel på den fantastiske kraft i CRISPR-redigering til at ændre levende tings DNA, hvilket allerede har sat gang i en debat om muligheden for, at genredigering kunne bruges til at generere designer-menneskelige babyer (se Engineering the Perfect Baby) . Men Henry Greely, juraprofessor og bioetikspecialist ved Stanford, siger, at miljøanvendelser er mere bekymrende end nogle få modificerede mennesker. Muligheden for at lave biosfæren om er enormt betydelig og meget tættere på realisering, siger han.
Malaria opstår, når et myggestik overfører plasmodium, en encellet parasit. Det kan behandles, men hvert år dør 670.000 mennesker af malaria, de fleste af dem små børn i Afrika syd for Sahara.
James siger, at hans myg er kulminationen på årtiers for det meste obskure, upåbudte arbejde udført af nogle få insektspecialister for at konstruere en genetisk løsning på malaria. Det blev endelig muligt i år, da forskere i laboratoriet hos Ethan Bier, en fluebiolog ved University of California, San Diego, som er medforfatter til papiret, endelig brugte CRISPR til at perfektionere en molekylær motor, der kunne tillade anti-malaria gener til at sprede sig.
Myggene har to vigtige genetiske tilføjelser. Det ene er gener, der producerer antistoffer, når en hunmyg får et blodmåltid. Disse antistoffer binder til parasittens overflade og stopper dens udvikling. Alligevel ville en sådan konstrueret myg kun overføre generne til præcis halvdelen af sit afkom, da der er 50 procent chance for, at en del af DNA ville komme fra dens makker. Og da de nye gener nok ikke hjælper en myg meget, ville de hurtigt forsvinde i naturen.
Det er her, CRISPR kommer ind i billedet. I et gendrev tilføjes komponenter i CRISPR-systemet, så ethvert normalt gen bliver redigeret, og den genetiske last tilføjes også til det. I James's laboratorium endte praktisk talt alle myggene med den genetiske tilføjelse, et resultat, som Esvelt kalder forbløffende.
Det, der bekymrer Esvelt, er, at de californiske forskere efter hans mening ikke har brugt strenge nok sikkerhedsforanstaltninger. Han siger, at låste døre og lukkede bure ikke er nok. Han vil have dem til at installere et genetisk reverseringsdrev, så ændringen kan fortrydes, hvis det er nødvendigt. En utilsigtet udgivelse ville være en katastrofe med potentielt ødelæggende konsekvenser for offentlighedens tillid til videnskab og især gendrevne indgreb, siger han. Ingen gendrev-intervention må nogensinde frigives uden folkelig støtte.
James siger, at eksperimentet var sikkert, da myggene holdes bag en række låste kortindgangsdøre, og fordi de ikke er hjemmehørende i Californien. Hvis nogen undslap, ville de ikke være i stand til at formere sig.
Faktisk er hele pointen med et gendrev at frigive det til naturen, et koncept, der længe har været accepteret, i det mindste i teorien, af folkesundhedsorganisationer, herunder Gates Foundation. Nu hvor de faktisk er mulige, har alarmerende nyhedsoverskrifter imidlertid sammenlignet teknologien med det næste masseødelæggelsesvåben og endda rejst spøgelset for insektterrorisme, såsom myg, der dræber mennesker med et toksin.
Gendrevet terrorisme er nok noget sludder, i hvert fald for nu. Det skyldes, at selv hvis insektvåben var mulige, er det i praksis usandsynligt, at en terrororganisation ville investere millioner i et avanceret genteknologisk program. Jeg har tænkt en del over dårlige ting, man kunne gøre ved det, og vi har ikke fundet på noget, der ville lykkes, siger Bier. Der er så mange dårlige ting, du kan gøre, som er nemmere.
I stedet siger Bier og James, at de er overbeviste om, at manipulerede myg bør frigives så hurtigt som muligt, noget de håber at gøre, hvis de kan finde et samfund, der er ramt af malaria, som vil acceptere det. Forestil dig, at vi kunne designe en myg, der på magisk vis ville helbrede kræft, siger Bier. Tja, frygten for at få malaria er den samme frygt, som vi har for at få kræft. Efter min mening opvejer fordelene risiciene, og vi bør gå så aggressivt frem, som vi kan.