Генетическая инженерия и болезни - гендрайв и малярия. | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Видео

Транскрипт

Что, если бы вы могли использовать генную инженерию, чтобы остановить самого опасного хищника человечества?

Самого смертоносного хищника, на счету которого миллиарды смертей

Великого комара

Наряду с другими инфекциями, они переносят малярию

одного из самый безжалостных паразитов на Земле

возможно, самого масштабного убийцу человека в истории

Только за 2015 год 200 миллионов человек были заражены, и полмиллиона умерло

Новая технология позволяет навсегда искоренить малярию

Но чтобы сделать это, мы должны создать полностью новую популяцию

Это не гипотетическая проблема

Модифицированные комары уже существуют в лабораторных условиях

Должны ли мы использовать эту технологию, и достаточно ли опасна малярия, чтобы рисковать ей?

Малярия вызывается группой микроорганизмов, называемых плазмодии

Очень странных микроорганизмов, состоящих из только одной клетки

Это паразиты, полностью зависящие от комара

Малярия всегда начинается с укуса насекомого

В его слюнных железах тысячи спорозоидов ждут, когда насекомое прокусит вашу кожу

Сразу же после попадания в организм они направляются в печень

где они тихо встраиваются в большие клетки и прячутся от иммунной системы

Они остаются там до одного месяца в режиме стелс

пожирая клетки живьём и превращаясь в следующую форму - мелкий каплеобразный мерозоид

Они размножаются, производя тысячи себе подобных, а затем разрывают клетку

И вот, тысячи паразитов перемещаются к кровотоку, направляясь к своей следующей цели -

красным кровяным тельцам

Чтобы оставаться незамеченными, они заворачиваются в мембрану убитой ими клетки

Только представьте:

убить кого-то изнутри, а затем использовать его кожу как камуфляж

Жестоко

Теперь они безжалостно атакуют красные кровяные тельца

разможаясь и разрывая клетку для того, чтобы найти себе новые красные кровяные тельца

И этот цикл повторяется раз за разом

Части мёртвых клеток разносят много токсических веществ

которые активируют мощный иммунный ответ

приводя к гриппоподобным симптомам

Среди них: лихорадка, повышенное потоотделение и озноб

конвульсии, головная боль и, иногда, рвота и диаррея

Если малярия проникает через гематоэнцефалический барьер

это может привести к коме, нейротравме или смерти

Теперь паразит готов к эвакуации

Когда другой москит кусает инфицированного человека

он отправляется дальше

Цикл начинается снова

В 2015 вирус Зика, приводящий к ужасным дефектам плода, если им была заражена беременная женщина,

быстро распространился по новым ареалам по всему земного шару

Он тоже переносится москитами

Москит - прекрасный переносчик человеческих болезней

Он существует с течение минимум 2 миллионов лет

Их триллионы, и каждый из них способен отложить 300 яиц за один раз

Их практически невозможно изничтожить, и они прекрасное такси для паразитов

Но сегодня у нас есть новая революционная технология

которая может позволить нам наконец-то выиграть войну против них

CRISPR (короткие палиндромные повторы, регулярно расположенные группами)

Впервые за всю историю человечества у нас есть инструменты,

чтобы делать быстрые объёмные изменения во всём виде,

изменяя его генетическую информацию по нашему желанию

Итак, вместо того, чтобы атаковать изолированные группы насекомых,

почему бы не изменить типы переносимых заболеваний?

Используя генную инженерию, учёные успешно создали усиленных москитов,

которые невосприимчивы к малярийному паразиту

путём добавления нового гена антитела,

которое атакует строго плазмодий

Эти москиты никогда не будут разносить малярию

Но просто изменить генную информацию недостаточно

Добавленные части будут наследоваться только половиной потомков,

потому как большинство генов существуют в двух версиях внутри одного генома

в качестве защиты от мутаций

Таким образом, после двух поколений в лучшем случае только четверть потомков будут нести инженерный ген

В многомиллионной популяции москитов это вряд ли будет иметь значение

Метод генной инженерии под названием “дрейф генов” решает эту проблему

Он заставляет новый ген стать доминантным в последующих поколениях

почти полностью выдавливая старый

Благодаря такому трюку, 99,5% всех потомков генномодифицированных москитов будут нести антималярийную поправку

Если бы мы выпустили достаточное количество модифицированных москитов в дикую природу

чтобы они встретились с нормальными москитами, то гены, блокирующие малярию

будут распространяться чрезвычайно быстро

Как только новый ген станет общей чертой популяции москитов,

плазмодий потеряет свою домашнюю базу

Учёные надеются, что изменения будут такими быстрыми,

что плазмодии не смогут адаптироваться достаточно быстро

Малярия может фактически исчезнуть

Если бы мы вели подсчет полумиллиона ежегодно умирающих от малярии детей,

то примерно пять из них умерло с начала этого видео

Некоторые учёные убеждены, что использовать эту технологию лучше раньше, чем позже

Вероятно, самим москитам от этого будет только выгода

Они ничего не получают от переноски паразитов

И это может быть только первым шагом

Малярия может стать только началом

Другие виды москитов также переносят Лихорадку Денге и вирус Зика

Клещи переносят возбудителя болезни Лайма (боррелиоз)

Мухи переносят возбудителя сонной болезни

Блохи - чуму

Мы можем спасти миллионы жизней и предотвратить страдания в невероятных масштабах

Так почему же мы до сих пор этого не сделали?

Во-первых, технологии CRISP едва исполнилось 4 года,

то есть в ближайшем будущем мы не сможем сделать всё это легко и быстро

А ещё есть обоснованные тревоги

Никогда ранее человек обдуманно не менял генетический код свободно живущего организма в таком масштабе

Как только мы это сделаем, пути назад уже не будет

Так что всё нужно сделать правильно,

потому как если мы примемся менять природу, то могут быть нежелательные последствия

Говоря конкретно о малярии, риск может быть приемлемым,

так как генная модификация в целом не несет больших изменений в геноме

Она изменяет только определённую часть

В данном случае худшим сценарием будет то, что она не сработает,

или паразит адаптируется в нечто худшее

Технология по-прежнему спорная

Такая мощная технология, как дрейф генов

должна использоваться с большой осторожностью

Но в определенный момент мы должны спросить себя

этично ли не использовать эту технологию, когда каждый день умирает 1000 детей

Человечество в течение следующих нескольких лет должно решить, что с этим делать

Публичное обсуждение в данном случае далеко позади технологии

А вы что думаете об этом?