https://frosthead.com

Bisakah Nyamuk Melawan Malaria?

Kita mungkin tidak memiliki mobil terbang, dan tirai kamar mandi kita pasti berubah menjadi berjamur setelah beberapa bulan, tetapi, untuk kredit mereka, para ilmuwan dapat merekayasa nyamuk yang kebal terhadap Plasmodium, patogen yang menyebabkan malaria pada manusia. Ahli biologi molekuler sekarang dapat memproduksi gen yang menghambat infeksi agar tidak sepenuhnya terbentuk, dan menyuntikkannya ke dalam sekumpulan telur nyamuk. Untuk melacak keberhasilan gen dari generasi ke generasi, para peneliti menyertakan penanda yang, ketika aktif, memberikan masing-masing anak yang berubah sepasang mata hijau neon yang menonjol.

Konten terkait

  • Bisakah Nyamuk GM Memuluskan Penyebaran Virus Tropis?
  • Virus West Nile Selanjutnya?
  • Konsekuensi fatal dari Obat Palsu

Gagasan di balik lampu hijau kecil ini adalah bahwa mereka dapat membantu para peneliti mengendalikan penyakit yang membunuh lebih dari satu juta orang per tahun — terutama di negara-negara miskin. Gagasan ini menguat beberapa tahun yang lalu, ketika sekelompok peneliti menemukan bahwa nyamuk yang membawa Plasmodium bertelur lebih sedikit dan hidup lebih pendek daripada nyamuk yang berdengung tentang bebas infeksi. Maka, masuk akal bahwa serangga yang diubah secara genetik — yang disebut nyamuk "transgenik" —dalam jangka panjang akan lebih baik daripada sepupu liar mereka.

Namun, di dalam laboratorium di seluruh dunia, logika ini tidak selalu berlaku. Para ilmuwan mengisi setengah kandang dengan nyamuk liar dan setengahnya dengan transgenik. Beberapa siklus kehidupan kemudian, mereka menyensor populasi serangga dan menemukan bahwa, paling tidak, kandang tetap setengah penuh dengan mata hijau. Lebih sering, mata liar memilikinya.

Baru-baru ini, sekelompok peneliti di Universitas Johns Hopkins mencoba lagi — dengan twist. Alih-alih memberi makan nyamuk darah biasa, seperti percobaan sebelumnya, kelompok Hopkins memberi makan serangga darah yang terinfeksi dengan Plasmodium . "Memang, ketika beberapa generasi berlalu, proporsi nyamuk transgenik meningkat, " kata Marcelo Jacobs-Lorena, rekan penulis penelitian, yang muncul dalam Prosiding 19 Maret di National Academy of Science . Setelah sembilan generasi, sekitar 70 persen dari populasi menunjukkan hijau yang bercahaya itu. "Dalam kondisi seperti ini, " katanya, "mereka bugar."

Di antara para peneliti penyakit menular, temuan semacam itu tampaknya penuh dengan janji. "Reaksi pertama adalah, yah, ini dia, " kata Jacobs-Lorena. Namun kegembiraan itu dilembutkan oleh beberapa reservasi. Yang pertama adalah apakah pekerjaan itu dapat diterjemahkan ke dalam darah manusia (dalam percobaan, nyamuk memakan tikus yang terinfeksi). Jacobs-Lorena yakin itu akan terjadi, tetapi meskipun demikian, melepaskan serangga yang diubah secara genetik ke alam liar juga bisa menyebabkan perdebatan etis yang sengit.

Namun, ada masalah yang lebih mendesak. Dalam populasi liar, hanya 10 hingga 20 persen nyamuk yang menularkan penyakit ini, kata parasitolog Hilary Hurd dari Keele University, Inggris, yang tidak berafiliasi dengan penelitian ini. Tentu, mata hijau menjadi norma dalam populasi yang dimulai dengan daftar nyamuk yang berubah. Tetapi, ketika kalah jumlah, bisakah nyamuk yang cukup malaria meneruskan gen mereka untuk membuat perbedaan? "Aku ragu, " kata Hurd, skeptisisme yang digaungkan oleh Jacobs-Lorena.

Ini akan membantu masalah jika beberapa kekuatan dapat mendorong gen yang diinginkan melalui populasi. "Itulah beban terbesar yang tersisa, " kata Jacobs-Lorena, "untuk menemukan apa yang disebut 'mekanisme penggerak'." Bantuan untuk beban ini bisa semakin dekat — meskipun datang dari lab di seluruh negeri yang mempelajari bukan nyamuk, tetapi lalat buah. Sekelompok peneliti di California telah menemukan cara untuk membuat gen-gen tertentu disemprotkan melalui populasi pada tingkat yang lebih besar daripada kebetulan.

Secara umum, metode yang sangat teknis "menggunakan beberapa trik untuk menyebabkan kematian kromosom yang tidak membawa unsur" - dalam hal ini, gen yang resisten terhadap malaria - kata Bruce A. Hay dari California Institute of Technology, yang ikut menulis penelitian yang diterbitkan dalam 27 April Science . Para peneliti menyebut ini sebagai kromosom penipu, Medea, yang dinamai pahlawan wanita tragis Euripides yang membunuh anak-anaknya sendiri untuk mengabaikan suami yang meninggalkannya. Ketika Hay dan rekan-rekannya menanamkan beberapa lalat buah dengan Medea dan memasukkannya ke dalam kandang dengan lalat yang tidak berubah, setiap serangga menunjukkan tanda-tanda unsur tersebut dalam 10 atau 11 generasi. "Rata-rata kebugaran kromosom tipe liar turun setiap kali Medea berada dalam populasi, " katanya.

Kedua penelitian itu telah menimbulkan romansa: "Saya pikir ini cukup menjanjikan, " kata Jacobs-Lorena. "Jika seseorang dapat mentransfer teknologi ini ke nyamuk, itu bisa sangat kuat." Para peneliti harus membuat kunci ketat antara Medea, pengemudi, dan transgen, penumpang yang membawa tas kerja kritis. "Jika seseorang dapat melakukan ini di daerah yang relatif cepat, dengan pengemudi membantu untuk memindahkan [transgen] dengan cepat, Anda memiliki kesempatan untuk memutus siklus infeksi, " kata Hay. "Begitu Plasmodium tidak memiliki tempat untuk ditiru, maka itu akan hilang."

Itu adalah dua "seandainya", dan para peneliti mengatakan mereka memiliki beberapa generasi studi yang harus dilalui sebelum menghilangkan keraguan. Tetapi pada waktunya — mungkin dalam waktu lima tahun, kata Hay — keduanya bahkan mungkin memiliki segerombolan serangga dengan mata hijau yang indah. Kawanan yang sehat.

Bisakah Nyamuk Melawan Malaria?