شكست رويكرد كنترل ژنتيكي پشه‌هاي ناقل بيماري در برزيل
پشه‌ها چيزي بيش از يك آفت هستند، آن‌ها مي‌توانند ناقلان خطرناكي براي بيماري‌ها باشند. يكي از ايده‌هاي خلاقانه براي كنترل جمعيت حشرات، رها كردن پشه‌هاي نري است كه ازلحاظ ژنتيكي چنان تغيير يافته‌اند كه فرزندان آن‌ها زنده نمي‌مانند. اما به‌انديشه متخصصين مي‌رسد كه چنين آزمايشي در كشور برزيل با شكست رو‌به‌رو شده است و اكنون ژن‌هايي از پشه‌هاي جهش‌يافته وارد جمعيت بومي شده‌اند.
در آغاز، ايده عملي به‌انديشه متخصصين مي‌رسيد. پشه‌هاي نر Aedes aegypti ازلحاظ ژنتيكي مهندسي شدند تا داراي يك ژن كشنده‌ي غالب باشند. براين‌اساس، جفت‌گيري اين نرها با پشه‌هاي موجود در طبيعت، مي‌توانست موجب كاهش تعداد فرزندان حاصل شود و آن‌هايي كه زنده مي‌ماندند، چنان ضعيف بودند كه به سن توليدمثل نمي‌رسيدند. درنهايت، اين برنامه بايد جمعيت پشه‌ها را در اين منطقه به‌شدت كاهش مي‌داد. كاهش جمعيت پشه‌ها به‌معناي كاهش بيماري‌هايي مانند تب دنگي، تب زرد، زيكا و مالاريا است كه به‌وسيله‌ي پشه منتقل مي‌شوند و از آن‌جايي كه فرزندان آن‌ها به‌اندازه‌ي كافي زنده نمي‌مانند تا با هم جفت‌گيري كنند، ژن‌هاي حشرات مهندسي‌شده بايد به‌طور سيستماتيك از مخزن ژني جمعيت وحشي جدا بماند. بنابراين، تنها اثر قابل مشاهده بايد كاهش جمعيت پشه‌ها باشد. متاسفانه چنين اتفاقي نيفتاد. پژوهشگران دانشگاه ييل پشه‌هاي اطراف شهر ژاكوبينا در برزيل را مورد مطالعه قرار داده‌اند؛ جايي كه بزرگ‌ترين آزمايش از اين نوع طي چند سال گذشته انجام شده است. نه‌تنها تعداد حشرات طي ماه‌ها پس از آزمايش كاهشي پيدا نكرد بلكه برخي از حشرات بومي ژن‌هايي را از پشه‌هاي مهندسي‌شده به‌همراه داشتند. جفري پاول نويسنده‌ي مقاله‌اي كه اين موضوع در آن توضيح داده شده است، مي‌گويد:
اين ادعا وجود داشت كه ژن‌هاي حاصل از سويه‌ي آزاد شده وارد جمعيت عمومي نمي‌شوند زيرا فرزندان آن‌ها خواهند مرد. به انديشه متخصصين اين موضوع اتفاق نيفتاد.
سويه‌ي مهندسي‌شده پشه به‌وسيله‌ي شركتي به نام Oxitec توسعه يافته بود كه قبلا مجوز FDA را براي انجام اين نوع آزمايش‌ها دريافت كرده بود. در مورد برزيل، به‌مدت ۲۷ ماه، هر هفته حدود ۴۵۰ هزار پشه نر تغيير ژنتيكي داده شده در ژاكوبينا رها مي‌شدند كه درمجموع شامل ده‌ها ميليون حشره مي‌شد. به‌منظور نظارت بر اين كار، پژوهشگران دانشگاه ييل، ژنوم سويه‌ي مهندسي‌شده و نوع وحشي را قبل از آزاد كردن حشرات تغييريافته و سپس ۶، ۱۲، ۲۷ و ۳۰ ماه پس از آزاد كردن مورد مطالعه قرار دادند. در پايان آزمايش شواهد آشكاري به دست آمد كه نشان مي‌داد ژن‌هاي حشرات ترانس‌ژنيك وارد ژنوم جمعيت وحشي شده‌اند. اگرچه پشه‌هاي مهندسي‌شده فرزندان بسيار كمتري توليد مي‌كردند اما به‌انديشه متخصصين مي‌رسيد فرزندان حاصل به‌اندازه‌ي مورد انتظار ضعيف نيستند. ظاهرا برخي از آن‌ها به بلوغ رسيده و با ديگر پشه‌هاي نوع خود جفت‌گيري مي‌كنند.
در حالي‌كه در آغاز جمعيت پشه‌ها كاهش پيدا كرد اما پس از ۱۸ ماه رشد جمعيت آغاز شد. پژوهشگران بر اين گمان هستند كه شايد پشه‌هاي ماده متوجه شده باشند و از جفت‌گيري با نرهاي تغييريافته اجتناب كرده باشند. بدتر اينكه، آزمايش ژنتيكي ممكن است تأثير مخالفي داشته باشد و پشه‌ها را حتي مقاوم‌تر كرده باشد.
حشرات موجود در منطقه اكنون از سه سويه‌ي تركيب شده با هم تشكيل شده‌اند: حشرات بومي برزيلي و نيز سويه‌هايي از كوبا و مكزيك يعني دو سويه‌اي كه براي ايجاد حشرات ترانس‌ژنيك با هم تلاقي داده شدند. غني‌تر شدن مخزن ژني مي‌تواند موجب قدرتمندتر شدن پشه‌ها شود. دانشمندان به مردم اطمينان مي‌دهند كه پشه‌هاي تركيبي خطر سلامتي اضافه‌اي ندارند اما هنوز جاي نگراني است. مشخص نيست كه اين اتفاق چه تأثيري روي انتقال بيماري يا ديگر روش‌هاي كنترل داشته باشد. پاول مي‌گويد:
اين، غير قابل پيش‌بيني بودن نتيجه است كه نگران‌كننده است. براساس مطالعات آزمايشگاهي مي‌توان پيش‌بيني كرد كه تأثير احتمالي ناشي از آزاد كردن پشه‌هاي ترانس‌ژنيك چه خواهد بود اما بايد در مراحل انجام چنين آزمايش‌هايي مطالعات ژنتيكي انجام شود كه مشخص شود كه آيا نسبت‌به آن‌چه پيش‌بيني شده، اتفاق ديگري رخ داده است.
نتايج اين پژوهش در مجله‌ي Scientific Reports منتشر شده است.
هم انديشي ها