Африканский трипаносомоз, вызываемый паразитом, переносимым мухой цеце, ежегодно поражает 30 000 человек в Африке к югу от Сахары и почти всегда приводит к летальному исходу без лечения. Во время эпидемии 2008 года умерло 48000 человек.
В этом исследовании ученые оценили потенциал успеха нового подхода к борьбе с болезнью – создания генетически модифицированной версии бактерий Sodalis, обычно обнаруживаемых в кишечнике мух, переносящих болезнь, и использования различных бактерий, называемых Wolbachia, для управления движением.
ГМО-версию Sodalis в популяции мух.
Когда это будет сделано, ГМО-версия Sodalis убьет вызывающего болезнь паразита трипаносомы. Согласно анализу, опубликованному в PLOS Neglected Tropical Diseases, исследователи говорят, что это должно сработать – и может предложить модельную систему для других тропических болезней, переносимых насекомыми, которые имеют еще большее значение, включая лихорадку денге и малярию.
«Есть несколько« если », необходимых для успеха, но ни одно из них не похоже на препятствие, которое невозможно преодолеть», – сказал Ян Медлок, доцент кафедры биомедицинских наук ОГУ и ведущий автор новой статьи. отчет.
«Если все пойдет хорошо, а мы надеемся, что так и будет, это может быть чрезвычайно важно», – сказал Медлок. "Здесь есть потенциал для полного излечения этой болезни, которая унесла жизни многих тысяч людей, и открытия новых подходов к борьбе с еще более серьезными заболеваниями, такими как малярия."
Некоторые из «если» включают: трансгенный Sodalis должен быть достаточно эффективным для блокирования паразита на уровне около 85 процентов или выше; бактерии Wolbachia, которые в некоторой степени влияют на здоровье пораженных им мух, не должны убивать слишком много из них; и целевыми видами мух должно быть большинство мух цеце на обрабатываемых территориях.
Исследования показывают, что преодоление всех этих препятствий возможно.
Если так, это может означать конец тропической болезни, от которой страдали люди сотни, а возможно, и тысячи лет. Африканский трипаносомоз вызывает серьезное психическое и физическое ухудшение, в том числе нарушение режима сна, из-за которого это заболевание называется, и приводит к летальному исходу без лечения. Это все еще сложно лечить, а неврологические повреждения необратимы.
Предыдущие усилия по борьбе с болезнью, включая ловушки для насекомых, распыление инсектицидов и использование стерильных насекомых, имели определенную ценность, но только на ограниченных территориях, и последствия не были постоянными.
Сила нового подхода, по мнению исследователей, заключается в том, что как только процесс начинается, он должен распространяться и быть самоподдерживающимся – нет необходимости постоянно предпринимать действия на огромных географических территориях Африки. Из-за некоторых генетических манипуляций мухи, несущие бактерии Wolbachia, должны естественным образом увеличивать свою популяцию и иметь естественное преимущество в выживании по сравнению с обычными мухами цеце.
Поскольку мухи, несущие трансгенные бактерии, продолжают доминировать, а их популяции распространяются, трипаносомоз должен довольно быстро исчезнуть. Ученые заявили, что вопрос о том, может ли механизм контроля ослабнуть в эффективности со временем, требует дальнейшего изучения.
Началась работа над ГМО-версией Sodalis, способной противостоять трипаносомам . По словам Медлока, он еще не завершен, но это должно быть возможно, и когда будет завершено, бактерии будут очень специфичными для мух цеце.
Медлок, эксперт по моделированию передачи различных заболеваний, в том числе гриппа человека, говорит, что анализ ясно показывает, что этот подход имеет значительные перспективы успеха. По его словам, из-за относительно низкой заразности паразита и способности Wolbachia управлять генами устойчивости ни одна часть системы не должна быть идеальной на 100 процентов, чтобы в конечном итоге почти полностью искоренить это заболевание.
По его словам, достижение аналогичной цели с такими заболеваниями, как малярия, может быть более трудным, потому что эта болезнь исторически показала замечательную способность мутировать и преодолевать многие из подходов, используемых для борьбы с ней. Тем не менее, по крайней мере, в ближайшем будущем возможна прибыль, сказал он.