In tutta la natura troverai poche creature meno popolari della zanzara. Nella migliore delle ipotesi, sono un fastidioso parassita. Nel peggiore dei casi, rappresentano una minaccia per l’umanità, responsabile della morte di quasi 500.000 persone ogni anno a causa della diffusione involontaria del Plasmodium, il parassita che causa la malaria.
La Fondazione Bill & Melinda Gates lo ha già fatto pensavano di eliminare i parassiti per il bene dell’umanità, e una delle possibili risposte era tramite l'editing genetico CRISPR. Tuttavia, una mossa del genere dividerebbe gli ambientalisti: e se CRISPR potesse essere utilizzato non per uccidere le zanzare, ma per impedire loro di diffondere la malaria agli esseri umani?
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Tale approccio ha ora riscontrato un certo successo nei laboratori della Johns Hopkins University. Pubblicato oggi in PLOS Patogeni, i ricercatori hanno scoperto che modificando il gene della proteina 1 correlata al fibrinogeno (FREP1) della zanzara Anopheles gambiae, È possibile impedire al Plasmodium di raggiungere le ghiandole salivari dell’insetto, impedendogli a sua volta di raggiungere l’uomo flussi sanguigni.
La modifica CRISPR ha soppresso in modo significativo i livelli di infezione nelle zanzare da parassiti Plasmodium sia umani che roditori – ciò significa che, teoricamente, il pericolo di diffusione della malaria può essere notevolmente ridotto senza sterminare la specie interamente.
“Eliminare le zanzare potrebbe essere logisticamente e tecnicamente un compito molto complesso e impegnativo, ma non necessariamente immorale poiché l’eliminazione di una o poche specie di zanzare non avrebbe alcun impatto ecologico”, mi dice l’autore principale George Demopoulos via e-mail. “La sostituzione di una popolazione di zanzare che trasmette la malaria con una che non trasmette il parassita potrebbe essere un soluzione più permanente, che non richiede rilasci continui di zanzare GM o irrorazione continua insetticidi”.
“Può darsi” è un avvertimento importante qui, perché c’è uno svantaggio nella modifica CRISPR. I ricercatori hanno scoperto che le zanzare con il gene FREP1 disattivato erano meno efficaci nell'essere zanzare: erano peggiori nella raccolta del sangue, avevano tassi di fertilità più bassi e una minore capacità di schiusa delle uova valutare. In altre parole, in un mondo in cui la sopravvivenza è del più adatto, è improbabile che queste zanzare escano e si moltiplichino.
Perché la disattivazione di un gene dovrebbe avere questo impatto? "Molto probabilmente perché FREP1 svolge un ruolo nella funzione intestinale delle zanzare correlata all'alimentazione del sangue", mi dice Demopoulos. “La minore fertilità e alcuni altri effetti collaterali possono essere collegati a questo. FREP1 potrebbe anche svolgere altri ruoli nella biologia delle zanzare”.
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La soluzione dei ricercatori è cercare di trovare un modo per inattivare FREP1 solo nell’intestino delle femmine, nel tentativo di ridurre il calo di forma fisica, pur mantenendo la resistenza al Plasmodium.
Perché le zanzare femmine? "Poiché solo la zanzara femmina trasmette il parassita, e FREP1 sembra essere importante per l'infezione da parassiti nel tessuto intestinale", spiega Demopoulos. “Cercheremo di inattivare il gene solo nell’intestino femminile, sperando che questa strategia riduca al minimo i costi di fitness osservati”.
Quindi, se ciò dovesse rivelarsi efficace, quante generazioni occorrerebbero per eliminare le zanzare portatrici della malaria? Secondo Demopoulos questo è “impossibile da calcolare”, poiché dipenderebbe “dalla densità e dalla prevalenza delle zanzare in natura, nonché dall’efficacia della strategia di sostituzione”. Nonostante ciò, Demopoulos ritiene che si tratti di un processo che può essere misurato in giorni e mesi, piuttosto che in anni e decenni. “Si potrebbe puntare a una strategia che richiederebbe solo da pochi mesi a sei mesi”, afferma.
