Los primeros mosquitos transgénicos liberados en los EE. UU. ahora están eclosionando

Se espera que los huevos de mosquito puestos en los Cayos de Florida esta semana se conviertan en decenas de miles de mosquitos modificados genéticamente, como resultado de la primera liberación de este tipo de insectos en los Estados Unidos en la naturaleza. Una empresa de biotecnología llamada Oxitec entregó los huevos a fines de abril como parte de un experimento aprobado por el gobierno federal para estudiar el uso de ingeniería genética en lugar de pesticidas para controlar las poblaciones de mosquitos portadores de enfermedades.El movimiento apunta a una especie invasora llamada Aedes aegypti, Portadores de Zika, dengue, chikungunya, fiebre amarilla y otras enfermedades potencialmente mortales, algunas de las cuales van en aumento en Florida.

El experimento se basó en cambios genéticos que serían letales para una gran cantidad de futuras crías. En este caso, los mosquitos machos fueron diseñados para portar un gen que hizo que sus crías fueran dependientes del antibiótico tetraciclina y, por lo tanto, condenadas a morir en la naturaleza. A medida que el ciclo de apareamiento se repite entre generaciones, el número de hembras disminuye y la población se suprime. Los insectos modificados finalmente mueren, lo que hace que el enfoque sea autolimitado.

Oxitec superó importantes obstáculos regulatorios antes de la aprobación de la FDA en 2016 y 2020. Si el programa piloto actual tiene éxito, la compañía liberará hasta 20 millones de hombres a finales de este año durante el horario de máxima audiencia de la temporada de mosquitos de Florida. Los resultados experimentales pueden eventualmente ayudar a abordar las preocupaciones sobre la liberación de OGM en la naturaleza.

Para obtener más información sobre los riesgos y las recompensas de ingresar al control de plagas de bioingeniería en Florida, científico americano Hable con Omar Akbari, un biólogo molecular cuyo laboratorio estudia tecnologías de control de genes en UC San Diego. También es cofundador de Agragene, una empresa de biotecnología que utiliza plagas agrícolas modificadas genéticamente como control biológico de plagas.

[An edited transcript of the interview follows.]

Tu crees Aedes aegypti ¿Los experimentos en los Cayos de Florida reducirán la propagación de enfermedades transmitidas por mosquitos?

Los métodos actuales de control de esta especie son Se utilizan insecticidas, pero no son muy efectivos. Hemos notado resistencia en esta área, por lo que definitivamente se necesita nueva tecnología.

La tecnología de Oxitec para la liberación de insectos genéticamente modificados ha sido probada en otros lugares. [The company has] informe alcanzado A. aegypti La supresión de la población supera el 90% en muchas liberaciones, incluido el control efectivo A. aegypti población de Brasil.Dadas sus pruebas anteriores, los experimentos en Keys pueden funcionar e inhibir A. aegypti población. Se espera que se traduzca directamente en impacto epidemiológico, reduciendo efectivamente la transmisión de enfermedades.

¿Qué tan segura es esta tecnología?

Esto es muy seguro. La EPA completó la diligencia debida y probó la tecnología en busca de muchos efectos secundarios potenciales. La verdadera pregunta aquí es: ¿cuáles son los mecanismos de control existentes? En Florida, el mosquito ha sido controlado con una variedad de diferentes insecticidas de amplio espectro, incluidos piretroides que matan abejas, mariquitas, libélulas y otros insectos. La imagen muestra aviones rociando pesticidas sobre comunidades en Florida durante el brote de zika de 2016. En comparación, la tecnología de Oxitec es muy segura.solo apuntará A. Egipto, Usas mosquitos para controlar mosquitos.

¿Está en riesgo el ecosistema?

Es un error pensar que este proceso acabará con todos los mosquitos. Hay más de 3.500 especies diferentes de mosquitos en la Tierra. Algunos de ellos transmiten patógenos. Oxitec no está tratando de erradicar todos los mosquitos. [The company is] Eliminar un tipo de mosquito de una población nativa para evitar que propague patógenos a los humanos. Y este mosquito—A. aegypti– es intrusivo y no tiene ningún propósito en este entorno. Así que no creo que la eliminación de especies del medio ambiente tenga un impacto negativo en el medio ambiente.

¿Prevé utilizar la tecnología de Oxitec en otros estados de EE. UU. en el futuro?

Actualmente, solo está aprobado para la liberación de huevos en un área de Florida. Tiene licencia aquí para uso experimental. Y la tecnología está localizada. Estos mosquitos no pueden viajar muy lejos.

El primer requisito para usar la tecnología en otros campos es el éxito del experimento actual en Florida. Una vez que se domine esto, Oxitec puede solicitar licencias adicionales para una distribución más amplia en otras áreas. Si eso sucede, el proceso será similar a lo que sucedió en Florida.pienso [Oxitec] La liberación y el monitoreo de las densidades de mosquitos se coordinarán con los distritos locales de control de mosquitos en estos sitios. A. aegypti Población femenina a lo largo del tiempo. La aprobación en otros lugares también puede requerir que se incluya en la boleta electoral para permitir que el público participe en la decisión, como se hizo en Florida.

¿Cuáles son las posibles limitaciones de este enfoque para controlar los mosquitos transmisores de enfermedades?

Un problema es la escalabilidad. ¿Pueden ampliar esta tecnología para deshacerse de esta plaga, digamos, está presente en todos los estados de EE. UU., básicamente en la mitad de EE. UU.? ¿O solo es útil en pequeñas comunidades? Si se amplían, ¿cuáles son los costos asociados con ello?

Además, la tecnología específica de especies es un arma de doble filo. Por un lado, te diriges a una sola especie. Por otro lado, a menudo hay múltiples especies que transmiten patógenos. Por ejemplo, en Brasil, hay dos especies diferentes que transmiten el virus del dengue:A. aegypti y Aedes albopictusAsí es Florida. Entonces, si te deshaces de uno, el otro sigue ahí.

A medida que el mundo se calienta, ¿cuál es la probabilidad de que otras regiones tomen la misma ruta que el área de mosquitos de los Cayos de Florida?

Algunos ya lo tienen. Oxitec ha recibido aprobación para publicar su versión revisada A. aegypti Mosquitos en las Islas Caimán y Panamá. Está realizando pruebas en la India: colocando mosquitos transgénicos en jaulas con mosquitos silvestres, apareándolos y comparándolos con jaulas sin mosquitos transgénicos. [Others have] completo Lanzado en Malasia y Australia. A medida que crecen las historias de éxito, creo que más países están dispuestos a adoptar esta tecnología, siempre que el costo sea razonable.

Rango habitable como calentamiento global A. aegypti Los mosquitos se están expandiendo. La especie ahora existe en muchos estados de los Estados Unidos, donde no existía hace 10 años. También será más importante a medida que esta especie de mosquito se vuelva más frecuente y el patógeno se vuelva más frecuente.

¿Qué tecnologías biológicas de control de plagas está investigando actualmente?

Nuestro laboratorio cuenta con un [preprint] El documento actualmente en revisión describe una nueva tecnología basada en CRISPR que se puede utilizar para eliminar A. aegypti población. También es autolimitante. Estamos entusiasmados con esto porque pudimos eliminar poblaciones en jaulas experimentales en el laboratorio. Creemos que esta tecnología puede ser la tecnología de próxima generación que se puede utilizar con la tecnología Oxitec. Los resultados son muy similares.