Studie på DNA spredt av genmodifiserte mygg ber om tilbakeslag

Genmodifiserte mygg, som disse blir sluppet ut i Brasil, kan bekjempe smittsomme sykdommer.

Paulo Friedman

Studie på DNA spredt av genmodifiserte mygg ber om tilbakeslag

Av Kelly ServickSep. 17, 2019, 16:50

I ti år har selskapet Oxitec testet om genetisk modifiserte (GM) mygg kan undertrykke bestander av deres naturlige brødre, som har ødeleggende virus som Zika og dengue. Strategien: Distribuer (ikke-bitende) mannlige Aedes aegypti- mygg som bærer et gen som burde dømme det meste av deres avkom før voksen alder.

Nå vekker et team av uavhengige forskere som analyserer en tidlig prøveversjon av Oxitec s teknologi alarm og trekker ild fra firmaet med en rapport om at noen avkom til GM-myggen overlevde og produserte avkom som også laget det til seksuell modenhet. Som et resultat arvde lokale mygg deler av genomene til GM-myggene, avslørte teamet forrige uke i Scientific Reports .

Det er ingen bevis for at disse hybridene setter mennesker i fare mer enn de ville myggene, eller at de gjengir Oxitec s strategi ineffektiv, er både forfatterne og selskapet enige om. Det viktige er at noe uventet skjedde, sier populasjonsgenetiker Jeffrey Powell fra Yale University, som gjorde studien sammen med brasilianske forskere. Når folk utvikler transgene linjer eller noe å frigjøre, kommer nesten all informasjonen deres fra laboratorieundersøkelser. Ting fungerer ikke alltid slik du forventer.

Men papiret s forslag om at denne genetiske blandingen kunne ha gjort myggbestanden more robust more motstandsdyktig mot insektmidler, for eksempel, eller mer sannsynlig å overføre sykdom har utløst anti- GM-nyhetsrapporter, et tilbakeslag fra noen forskere og sterk tilbakeslag fra Oxitec. Selskapet, et datterselskap av amerikanske bioteknologi Intrexon, har mye på spill; den sendte nylig inn en ny generasjon av sine GM-mygg for amerikansk lovgivningsgjennomgang og håper å gjennomføre sin første amerikanske feltprøve neste år.

"Vi er ikke overrasket over resultatene, men det vi er overrasket over er spekulasjonene som forfatterne har laget, " sier Nathan Rose, sjef for vitenskapelige og regulatoriske forhold ved Oxitec i Oxford, Storbritannia. Han sier selskapet har spurt Nature Research, som publiserer vitenskapelige rapporter, for å "adressere rekke misvisende og spekulative utsagn" i studien. Tirsdag la tidsskriftet en redaktørsnotat til avisen som sa at konklusjonene "er underlagt kritikk som blir vurdert av redaktører."

Selv før Oxitec gjennomførte pilotutgivelser av sine endrede mygg i Brasil, Malaysia og Caymanøyene, visste det at det innsatte genet ikke var uunngåelig dødelig. Lab-tester hadde vist at når de GM-hannene paret seg med ville kvinner, overlevde omtrent 3% av avkommet. "Det har vi vært veldig tydelige på, " sier Rose.

Det som ikke var klart, var om de sjeldne avkomene, ofte syke i laboratoriet, kunne produsere avkom, sier Powell. For å se om de overlevende klarte seg godt nok i naturen til å spre deres DNA, kontaktet han Oxitecs samarbeidspartnere på tirsdag av et stort feltforsøk i den brasilianske byen Jacobina. Fra 2013 til 2015 ga Oxitec ut 450.000 GM mannlige mygg per uke der - noe selskapet rapporterte reduserte den totale myggbestanden med omtrent 90%. Powell og hans samarbeidspartnere samlet mygg fra flere nabolag før, under og i de tre månedene etter rettsaken. Innenfor disse populasjonene anslår de at mellom 5% og 60% av insektene hadde noe DNA fra Oxitec-stammen i genomet - så mye som 13% av genomet i ett tilfelle.

Jason Rasgon, en entomolog ved Pennsylvania State University i State College som studerer insektbårne sykdommer, sier det genetiske funnet er viktig. "Men jeg tror det er en del ting som virkelig er overhypert og slags uansvarlig om papiret, " sier Rasgon, som ikke har noen økonomiske bånd til Oxitec. Forfatterne skal ha lagt vekt på at de ikke fant noen mygg som bærer Oxitecs transgener, sier han og henviser til de to genene, som er fremmed for A. aegypti, introdusert for å drepe avkom og for å fluorescerende merke myggen som GM. Den nye DNA-en som dukket opp i Jacobina-befolkningen var fra Oxitec-myggenes genetiske "bakgrunn" - en krysning mellom stammer fra Cuba og Mexico.

Rasgon tar i likhet med Oxitec problem med papirets påstand om at blanding av genom "sannsynligvis" gjorde befolkningen sterkere ved å øke dens genetiske variasjon. ("Mislykket GM-myggkontrolleksperiment kan ha styrket villfeil, " leste en overskrift forrige uke.) "Vi vet ikke at det er tilfelle her, men vi vet at denne populasjonen er en hybrid av tre stammer, " sier Powell . Teamet hans testet imidlertid ikke om hybridmyggen var mer motstandsdyktig mot sprøytemidler eller mer sannsynlig å overføre sykdom. Det var heller ikke tilfellet med Oxitec-myggene, sier Rose.

Rasgon er bekymret for at Scientific Reports- papiret har gitt grunn til ubegrunnede mistanker om GM-organismer. Tidligere foreslåtte utgivelser fra Oxitec i Florida har møtt motstand fra innbyggerne. “Jeg tror ikke at [papiret] trenger å bli trukket tilbake. Men en slags avklaring eller en uttalelse eller noe bør komme, sier han.

Oxitec s siste stamme av GM-mygg er designet for å spre det dødelige genet mer effektivt. I stedet for å drepe avkom uavhengig av kjønn, eliminerer det bare hunnene. Mannlige avkom overlever for å videreføre det dødelige genet. I en brasiliansk feltutprøving fikk disse andre generasjonene mygg de lokale befolkningene til å dyppe med hele 96%, kunngjorde Oxitec i juni. Forrige uke åpnet USAs miljøvern et månedlig vindu for offentlige kommentarer til selskapets foreslåtte utgivelser i Florida og Texas.