Modificare il genoma delle zanzare contro le malattie

Modificare il genoma delle zanzare per evitare la trasmissione di malattie? L’esperimento in Texas che apre una nuova via.

Usare la tecnologia per controllare la diffusione delle zanzare e, soprattutto, per tenere sotto controllo le malattie che esse contribuiscono a trasmettere in tutto il mondo: l’idea degli scienziati della Texas A&M AgriLife sfrutta l’alterazione del genoma di questi insetti a nostro vantaggio.

Cautela e ottimismo per un esperimento affascinante

A differenza di altri esperimenti, il gruppo di scienziati capitanati da Zach Adelman e Kevin Myles ha scelto di utilizzare le tecnologie più moderne per apportare modifiche genetiche nel DNA delle zanzare che andranno a sparire dopo alcune generazioni. Questo meccanismo potrebbe rappresentare una soluzione interessante per contribuire a prevenire malattie tra cui la febbre del Nilo occidentale (o West Nile), ma senza modificare in maniera permanente il patrimonio genetico degli insetti… almeno per il momento.

Perché non agire subito in modo definitivo? Stiamo parlando di primi passi verso la costruzione di un metodo che permetta di testare le modifiche genetiche in maniera sicura e questo comprende, non solo la reversibilità delle modifiche stesse, ma anche l’impossibilità di trasmetterle accidentalmente agli insetti selvatici, con conseguenze difficili da prevedere e potenzialmente impossibili da annullare.

“Dal punto di vista ecologico ci sono parecchie domande per le quali non abbiamo ancora una risposta” ha spiegato il professor Adelman “e quando si testa una nuova tecnologia non vuoi trovarti in una situazione in cui dovrai spiegare alle persone che se qualcosa è andato storto siamo stati sfortunati, ma non c’è niente da fare. Questo meccanismo ci permette di tornare alla normalità sia che l’esperimento vada o non vada nella maniera prevista.”

Come funziona l’esperimento?

Questa cautela è particolarmente necessaria perché l’esperimento texano prevede che l’approccio per prevenire le malattie trasmesse dalle zanzare si basi su strategie che utilizzano transgeni molto invasivi e dalla capacità di propagarsi rapidamente, diffondendo il tratto modificato anche alle popolazioni locali di zanzara (e. potenzialmente, non solo ad esse).

L’esperimento ha riguardato le zanzare della specie Aedes aegypti, conosciute per essere il vettore di numerose malattie e, sfruttando il meccanismo di riparazione del DNA conosciuto come SSA (single-strand annealing) ha permesso di sviluppare una zona con codice genetico duplicato insieme a due geni per proteine fluorescenti nel mezzo di un gene molto importante per la pigmentazione dell’occhio.

Il risultato è stato una zanzara dagli occhi bianchi e con fluorescenza rossa e verde in alcune zone del corpo, ma, soprattutto, dall’esperimento è emersa la rassicurante possibilità che è possibile riparare il DNA dell’insetto, tagliando via le sequenze che contenevano il transgene. In questo modo, le zanzare hanno ritrovato nel corso di alcune generazioni il normale colore dell’occhio, perdendo il gene modificato.

A che cosa serve concretamente tutto questo nella lotta alle zanzare? Per prevenire le malattie propagate da questo insetto sono stati tentati numerosi approcci basati sul controllo genetico della popolazione, ma queste strategie hanno bisogno di metodi sicuri e che permettano di eliminare eventuali errori prima che rimangano troppo a lungo nelle popolazioni locali o che vadano a colpire altri animali. Si tratta del primo passo di un processo molto lungo e complesso perché il genoma della zanzara non è affatto semplice da modificare e “solo” questa prima scoperta ha richiesto ben sei anni di lavoro ed esperimenti.

E nel frattempo?

Se abbiamo bisogno di eliminare le zanzare nell’immediato, il sistema iZanz è subito disponibile, facile da installare e ancora più facile da programmare per nebulizzare la giusta quantità di insetticida diluito in acqua due volte al giorno.

In questo modo, il prodotto si depositerà sulle foglie e negli altri punti in cui le zanzare si fermano a riposare, eliminando fino al 95% di questi insetti, ma anche degli altrettanto temibili pappataci.