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Combattere la malaria nelle viscere di una zanzara
Uno studio suggerisce che i batteri geneticamente modificati potrebbero combattere la malaria dall'interno delle zanzare.
Le organizzazioni sanitarie globali hanno cercato a lungo di combattere la malaria usando zanzariere e insetticidi per colpire le zanzare portatrici di malattie. Ma la malaria continua a riscuotere un enorme tributo, uccidendo oltre un milione di persone ogni anno (vedi Vincere la guerra contro la malaria).
Un'altra strategia è quella di ingegnerizzare geneticamente le zanzare resistenti al parassita della malaria. Circa un decennio fa, il ricercatore della Johns Hopkins Marcelo Jacobs-Lorena prodotto tali zanzare, che hanno generato i propri peptidi antimalarici, in un lavoro apparso in Natura (vedi Zanzare resistenti alla malaria). Questo approccio sembrava promettente in laboratorio, ma è stato difficile da implementare sul campo.
Una ragione è che anche se i ricercatori rilasciassero milioni di zanzare geneticamente modificate in una particolare area, quegli insetti non si diffonderebbero necessariamente o supererebbero la concorrenza delle altre zanzare già presenti a meno che non avessero qualche altro vantaggio genetico, afferma Jacobs-Lorena.
Lui e il suo team hanno adottato un approccio diverso: invece di manipolare direttamente le zanzare, si sono concentrati sui batteri che vivono in simbiosi nell'intestino delle zanzare e li hanno ingegnerizzati per produrre composti che interferiscono con lo sviluppo del parassita.
Il parassita della malaria, chiamato Plasmodium falciparum , deve completare una parte cruciale del suo ciclo vitale all'interno dell'intestino di una zanzara prima che possa essere trasmessa alle persone. Quindi i batteri in quel compartimento sono ben posizionati per fornire composti antimalarici. Quando la zanzara fa un pasto di sangue, cioè quando morde qualcuno, anche i batteri nell'intestino della zanzara proliferano, grazie ai nutrienti del sangue.
Bene incandescente: Questa immagine mostra batteri transgenici nell'intestino di una zanzara. I batteri mostrati qui sono stati etichettati con una proteina fluorescente per renderli visibili.
È molto pratico e molto intelligente, dice Gesù Valenzuela , un esperto di malaria presso l'Istituto Nazionale di Allergie e Malattie Infettive.
Nel lavoro che appare online oggi nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , Jacobs-Lorena ha imbevuto batuffoli di cotone in una sospensione di zucchero e batteri geneticamente modificati e ha permesso alle zanzare di nutrirsene. I batteri si sono stabiliti nell'intestino delle zanzare e sembravano rimanere lì. Poi lui e il suo team hanno nutrito le zanzare con un pasto di sangue infettato Plasmodio .
Jacobs-Lorena e il suo team avevano progettato i batteri per secernere diversi peptidi antimalarici. I due più efficaci erano la scorpina, un peptide che si inserisce nella membrana del parassita, provocandone la fuoriuscita; ed EPIP, che impedisce al parassita di invadere l'intestino della zanzara.
Delle zanzare che ospitavano batteri produttori di scorpina o EPIP, solo il 14% o il 18%, rispettivamente, sono stati infettati dal parassita. Delle zanzare di controllo, al contrario, il 90% è stato infettato.
Jacobs-Lorena afferma che il prossimo passo è testare questo approccio in un ambiente reale. I ricercatori stanno ancora cercando di capire come potrebbero introdurre batteri geneticamente modificati nel campo. Un'opzione potrebbe essere quella di lasciare vasi di terracotta contenenti batuffoli di cotone carichi di zucchero e batteri in vari luoghi intorno a un villaggio dove è probabile che le zanzare si nutrano, dice.
Jacobs-Lorena e il suo team avrebbero anche bisogno di convincere le popolazioni locali e le agenzie di regolamentazione a consentire loro di provare questo approccio. I batteri ingegnerizzati non sembrano rappresentare una minaccia per altri animali o persone. Ma, aggiunge, ogni volta che si parla di organismi geneticamente modificati in natura, si può essere permalosi.