venerdì 11 marzo 2011

Un fungo contro la malaria

ResearchBlogging.org 
Vi ricordate della zanzara OGM antimalaria? Ne avevo parlato un po' di tempo fa in un post, perché si tratta di una nuova frontiera che l'uomo intende raggiungere per combattere questa patologia che ogni anno conta circa 250 milioni di persone infette, localizzate principalmente nell'Africa sub-Sahariana.
Adesso gli scienziati stanno pensando ad un'altra possibile soluzione, altrettanto valida, che possa contribuire a combattere questa pericolosa quanto diffusa patologia, perché ormai l'uso degli insetticidi, come ben sappiamo, non è altro che un nostro modo involontario di praticare selezione artificiale a favore dei ceppi di zanzare anofele più resistenti, e bisogna pertanto rivolgere la mente e l'attenzione altrove per escogitare strategie più efficaci.
Spruzzando un fungo geneticamente modificato sulle zanzare responsabili della trasmissione della malaria, si può limitare la diffusione dell'agente eziologico della malaria, secondo un recente studio pubblicato sulla rivista Science, diretto dal team di ricerca del dott. Raymond J. St. Leger dell'University of Maryland.
Blatta invasa
da M. anisopliae
Le cellule di un fungo, dal nome scientifico Metarhizium anisopliae, se spruzzate sulle zanzare anofele, sono capaci di uccidere le zanzare in un lasso di tempo di circa 2 settimane. Tale metodo però correrebbe il rischio di diventare un nuovo insetticida presto obsoleto, perché il plasmodio impiega dai 12 ai 14 giorni per maturare nella sua forma infettiva all'interno delle zanzare, per cui, seppure si spruzzassero le spore del fungo nello stesso giorno in cui una zanzara contrae il plasmodio (il protozoo responsabile della malaria), quest'ultimo potrebbe essere comunque diffuso prima che il fungo uccida la zanzara. Per ovviare a quest'inconveniente, il dott. Leger ed i suoi colleghi hanno cercato di trovare una prima soluzione modificando geneticamente il fungo in modo da rendere più rapida la morte delle zanzare, ma in ogni caso, a lungo andare, ci sarebbero come al solito gli esemplari di zanzara più resistenti al fungo, che si selezionerebbero ben presto rispetto ai meno resistenti e saremmo di nuovo punto e a capo.
Leger ed i suoi colleghi hanno quindi cercato un approccio diverso, modificando geneticamente il fungo M. anisopliae affinché, producendo un mix di proteine apposite, esso bloccasse lo sviluppo del plasmodio all'interno della zanzara, impedendone la migrazione all'interno delle ghiandole salivari e, in seguito, uccidendolo.
Il team di ricerca, dopo aver fatto nutrire con sangue infetto un campione di numerose zanzare per 11 giorni, hanno diviso gli insetti in tre gruppi: su uno sono state spruzzate spore di funghi geneticamente modificati; sul secondo funghi non geneticamente modificati; sul terzo nessun fungo. Due giorni dopo,  aveva la potenzialità di trasmettere malaria soltanto il 20% delle zanzare trattate col fungo geneticamente modificato; il 72% di insetti trattati col fungo non geneticamente modificato; l'86% di insetti non trattati.
Il successo di questa strategia risiede anche in un aspetto importante: il tempo che impiega il fungo geneticamente modificato per uccidere le zanzare è superiore a quello impiegato dal fungo non geneticamente modificato. Sembrerebbe uno svantaggio, ma in realtà esso, per potersi sviluppare, deve entrare in competizione col plasmodio sottraendo nutrienti al corpo della zanzara, così da potersi riprodurre maggiormente e a scapito del protozoo, e nel contempo lascia un intervallo di tempo più ampio alla zanzara per potersi riprodurre, così da non limitare variabilità di individui. Se il fungo uccidesse in fretta la zanzara, bloccherebbe sì il plasmodio, ma lascerebbe meno tempo alle zanzare per riprodursi e nell'arco di pochi anni resterebbero in vita solo le zanzare più resistenti, rendendo vano il lavoro.
L'approccio presenta tuttavia anche svantaggi legali (si tratta pur sempre di OGM...) ed applicativi (il costo per ricoprire le superfici di spore fungine non è di certo basso), ma Leger è pronto ad investire risorse ed energie nel superamento di tali barriere.
C'è tuttavia da chiedersi se, prima o poi, non possa affermarsi qualche esemplare di plasmodio resistente al meccanismo suddetto...

Fang, W., Vega-Rodriguez, J., Ghosh, A., Jacobs-Lorena, M., Kang, A., & St. Leger, R. (2011). Development of Transgenic Fungi That Kill Human Malaria Parasites in Mosquitoes Science, 331 (6020), 1074-1077 DOI: 10.1126/science.1199115

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