Nhà khoa học làm việc cho dự án Transmission:Zero
Giáo sư George Christophides bên lồng muỗi Anopheles gambiae biến đổi gen (Ảnh:
Imperial College London)Thông thường, bệnh sốt rét lây truyền khi muỗi cái đốt người
đã bị nhiễm ký sinh trùng Plasmodium gây bệnh sốt rét. Ký sinh trùng đó được
mang theo máu hút vào ruột của côn trùng, nơi nó bước vào giai đoạn phát triển
tiếp theo. Khi đến giai đoạn đó, nó sẽ di chuyển đến tuyến nước bọt của muỗi,
vì vậy nó có thể lây nhiễm sang người tiếp theo khi bị muỗi đốt.
Tuy nhiên, theo các nhà khoa học từ dự án Transmission:Zero
tại Trường Imperial College London, chỉ có khoảng 10% số muỗi mang ký sinh
trùng sống đủ lâu để ký sinh trùng chuyển sang giai đoạn lây nhiễm. Với thực tế
đó, các nhà nghiên cứu đã đặt ra mục tiêu làm chậm sự phát triển của ký sinh
trùng trong ruột của côn trùng, đến mức muỗi sẽ chết vì già trước khi ký sinh
trùng đến tuyến nước bọt của nó.
Để làm được điều đó, các nhà khoa học đã sửa đổi gen của muỗi
Anopheles gambiae - loài lây truyền bệnh sốt rét chủ yếu - để chúng tạo ra 2 loại
phân tử "peptide kháng khuẩn" mỗi khi chúng hút máu. Lấy từ ếch có
móng vuốt châu Phi và ong mật, các phân tử này can thiệp vào quá trình chuyển
hóa năng lượng của ký sinh trùng, làm suy giảm sự phát triển của chúng.
Như một phần thưởng bổ sung, chúng cũng rút ngắn tuổi thọ của
muỗi, làm tăng khả năng côn trùng chết trước khi ký sinh trùng kịp lây nhiễm.
Thông thường, muỗi cái trưởng thành sống được khoảng 6 tuần.
Trong các thử nghiệm trong phòng lab, người ta nhận thấy ở muỗi
biến đổi gen, ký sinh trùng sốt rét lây truyền ít thành công hơn nhiều so với ở
muỗi thông thường. Ý tưởng là nếu được thả vào tự nhiên, muỗi biến đổi gen sẽ
lai với những con khác, dần dần phát tán các gen không thân thiện với ký sinh
trùng của chúng trong quần thể.
Tuy nhiên, thật không may, tuổi thọ ngắn hơn của chúng sẽ
khiến chúng gặp bất lợi rõ rệt về mặt này vì quá trình chọn lọc tự nhiên sẽ
nhanh chóng loại bỏ đặc điểm đặc thù của chúng khỏi nguồn gen. Vì lý do đó, các
nhà khoa học đang xem xét việc sửa đổi thêm những con muỗi bằng cách thêm một
"động cơ gen", là một thành phần di truyền được thiết kế để thúc đẩy
sự phát tán của các gen đã được sửa đổi trong một quần thể.
Đã có các kế hoạch xin phép thử nghiệm thực địa muỗi đã được
sửa đổi gen tại một cơ sở ở Tanzania. Để giảm nguy cơ phá vỡ hệ sinh thái, 2 loại
muỗi sẽ được kiểm tra riêng biệt - một loại chỉ chứa các phân tử ký sinh trùng
và một loại chỉ có động cơ gen. Nếu cả hai đều không gây hại cho sinh thái, chúng
có thể được kết hợp thành một chủng.
“Làm chậm sự phát triển của ký sinh trùng bên trong muỗi là
một sự thay đổi về khái niệm đã mở ra nhiều cơ hội hơn để ngăn ngừa sự lây truyền
bệnh sốt rét từ muỗi sang người”, đồng tác giả nghiên cứu sinh sau tiến sĩ
Astrid Hoermann cho biết.
LH (New Atlas)