[NAIROBI] Un metodo di biocontrollo genetico che riduce la durata della vita delle femmine degli insetti potrebbe funzionare con la stessa rapidità dei pesticidi per ridurre le popolazioni di zanzare portatrici di malattie e parassiti distruttivi delle colture, dicono i ricercatori.
Gli insetti nocivi rappresentano un’enorme minaccia per la salute globale e l’agricoltura, causando centinaia di migliaia di morti, milioni di infezioni e costando miliardi in termini di assistenza sanitaria e danni ai raccolti ogni anno.
Il controllo biologico è sempre più visto come una valida alternativa ai pesticidi, che possono danneggiare le specie e gli ecosistemi non bersaglio e perdere efficacia con l’aumento della resistenza.
“Tra pochi anni, siamo fiduciosi che la nostra tecnologia fornirà a milioni di persone in tutto il mondo una soluzione sostenibile per combattere le malattie e i parassiti delle colture”.
Samuel Beach, Macquarie University, Australia
Un nuovo approccio chiamato Tecnica maschile tossica (TMT), sviluppato dai ricercatori dell’ARC Center of Excellence in Synthetic Biology presso la Macquarie University, in Australia, prevede la modifica genetica degli insetti maschi per ridurre la durata della vita delle femmine con cui si accoppiano.
I ricercatori affermano che può essere utilizzato per rispondere rapidamente alle epidemie di parassiti agricoli e per combattere le malattie trasmesse dalle zanzare come la malaria, la dengue e il virus Zika.
“Crediamo che la nostra tecnologia abbia il potenziale per agire con la stessa rapidità dei pesticidi, senza i rischi associati di danneggiare altre specie e l’ambiente”, afferma Samuel Beach, ricercatore di bioscienze applicate presso la Macquarie University e autore principale dello studio, pubblicato il 7 gennaio su Comunicazioni sulla natura.
Secondo quest’ultimo, questo approccio è più efficace dei metodi esistenti come la tecnica dell’insetto sterile o il rilascio di insetti portatori di geni letali, che prevede il rilascio di masse di maschi sterilizzati o geneticamente modificati per accoppiarsi con femmine selvatiche.
Con questa tecnica, le femmine non producono prole, semmai solo maschi, ma continuano a nutrirsi di sangue e a diffondere malattie fino alla morte naturale. Ciò significa che le popolazioni di femmine che mordono diminuiscono solo nel corso delle generazioni.
“La TMT è meno costosa perché sono necessari pochi maschi per ottenere una riduzione molto più rapida della popolazione di insetti o per avere una riduzione della diffusione delle malattie”, spiega Samuel Beach.
Veleno
La nuova tecnica prevede la modifica genetica degli insetti maschi per produrre specifiche proteine del veleno nel loro sperma. Quando questi maschi si accoppiano con le femmine, le proteine vengono trasferite, riducendo significativamente la durata della vita delle femmine e la capacità di diffondere malattie.
I ricercatori hanno scoperto che l’accoppiamento di femmine con maschi geneticamente modificati riduceva la loro durata di vita del 60%.
“Idealmente, stiamo osservando una riduzione del 100% della durata della vita, vale a dire che le femmine muoiono non appena si accoppiano con il maschio”, dice il ricercatore a SciDev.Net. “Ma questo è ciò che vogliamo ottenere a lungo termine, ci vorrà tempo”, aggiunge.
Anche una riduzione del 60% potrebbe contribuire notevolmente a ridurre l’impatto delle malattie trasmesse dalle zanzare, afferma.
Malattie come la malaria, la dengue, il virus Zika, la chikungunya e la febbre gialla sono trasmesse dalle zanzare femmine della specie Aedes aegizi e Anofele Gambia.
Samuel Beach spiega che quando la zanzara femmina si nutre del sangue di un ospite e contrae il microbo, non è contagiosa per alcuni giorni. Per un periodo da cinque a dieci giorni non può trasmettere la malattia a un’altra persona.
“Ciò significa che non è necessario raggiungere il 100% di mortalità; dobbiamo solo ridurre la sua aspettativa di vita durante il periodo in cui non può trasmettere la malattia a una seconda persona, il che, secondo le nostre stime, corrisponde a una riduzione della durata della vita di circa il 60-80%”, spiega.
Secondo gli autori dello studio, questa tecnologia potrebbe funzionare ancora meglio per gli agricoltori perché i parassiti delle colture hanno una durata di vita più lunga delle zanzare, fino a un anno o due, rispetto alle tre o quattro settimane.
“Dato che il tempo di generazione è molto lungo, se riusciamo a uccidere la femmina prima, avremo un beneficio molto maggiore per i parassiti agricoli”, aggiunge Samuel Beach.
Costi operativi
Tonny Owalla, ricercatore di laboratorio Med Biotecnologie di Kampala, Uganda, che non è stato coinvolto nello studio, ritiene che la modifica delle zanzare maschi per ridurre la popolazione di femmine portatrici di malaria potrebbe essere un approccio utile.
Teme, tuttavia, che i costi di implementazione di questa tecnologia la renderanno poco pratica per l’uso di routine nei paesi in cui la malaria è endemica.
“Ad esempio, quante zanzare maschi dovremmo distribuire nella Repubblica Democratica del Congo, che è il primo paese africano endemico per la malaria, quanti rilasci saranno necessari all’anno, quali infrastrutture saranno necessarie, quale sarebbe la fonte di approvvigionamento di zanzare…? », Chiede Tony Owalla.
Samuel Beach afferma che la tecnologia deve essere sottoposta a rigorosi test di sicurezza prima dell’adozione, mentre saranno necessari anche quadri normativi per guidarne l’uso e infrastrutture per l’allevamento delle zanzare.
“Tuttavia, tra qualche anno, siamo fiduciosi che la nostra tecnologia fornirà a milioni di persone in tutto il mondo una soluzione sostenibile per combattere le malattie e i parassiti delle colture”, afferma.
La versione originale di questo articolo è stata prodotta dall’edizione inglese di SciDev.Net per l’Africa sub-sahariana.