GMO mislykkes: Myglerac trods Kill-Switch Gen

Et eksperimentelt forsøg på at reducere antallet af myg i en brasiliansk by ved at frigive genetisk modificerede myg er ikke gået som planlagt. Der er fundet spor af de muterede insekter i den naturlige befolkning af myg, som aldrig skulle ske.

Den bevidste frigivelse af 450,000 transgene myg i Jacobina, Brasilien, har resulteret i utilsigtet genetisk forurening af den lokale befolkning af myg, ifølge ny forskning offentliggjort sidste uge i videnskabelige rapporter. I det eksperimentelle forsøg forsikrede det britiske biotekvirksomhed, der driver projektet Oxitec, offentligheden om, at dette ikke ville ske. Som følge heraf rejser hændelsen bekymring for sikkerheden ved denne og lignende eksperimenter og vores tilsyneladende manglende evne til at forudsige resultaterne nøjagtigt.

Pointen med eksperimentet var at begrænse spredningen af ​​myggebårne sygdomme, såsom gul feber, dengue, chikungunya og Zika, i regionen. Med henblik herpå vendte Oxitec sig til OX513A - en proprietær, transgene ændret version af Aedes aegypti myg. For at skabe sin muterede myg tog Oxitec en lab-dyrket stamme, der oprindeligt stammede fra Cuba og blandet den genetisk med en stamme fra Mexico.

Det centrale træk ved disse bioingenierede myg er et dominerende dødbringende gen, der (angiveligt) resulterer i infertile afkom, kendt som F1-generationen. Ved at frigive OX513A-myggen i naturen håbede Oxitec at reducere bestanden af ​​myg i området med 90 procent, men samtidig ikke påvirke målpopulationens genetiske integritet. OX513A-stammen er også udstyret med et fluorescerende proteingen, der muliggør let identifikation af F1 afkom.

Fra 2013 og i en periode på 27 måneder i træk frigav Oxitec næsten en halv million OX513A-mænd i naturen i Jacobina. Et Yale-forskerteam ledet af økolog og evolutionær biolog Jeffrey Powell overvågede udviklingen i dette eksperiment for at vurdere, om de nyligt introducerede myg påvirkede målpopulationens gener. På trods af Oxitecs forsikringer om det modsatte, afslørede Powell og hans kolleger beviser, der viser, at genetisk materiale fra OX513A faktisk snublede for den naturlige befolkning.

”Påstanden var, at gener fra frigørelsesstammen ikke ville komme ind i den generelle befolkning, fordi afkom ville dø,” sagde Powell, seniorforfatteren af ​​den nye undersøgelse, i en pressemeddelelse. ”Det var tydeligvis ikke, hvad der skete.”

At genetisk materiale fra OX513A har blødet ud i den indfødte art udgør ikke nogen kendt sundhedsrisiko for indbyggerne i Jacobina, men det er det "uventede resultat, der vedrører," sagde Powell. "Baseret stort set på laboratorieundersøgelser kan man forudsige, hvad det sandsynlige resultat af frigivelsen af ​​transgene myg vil være, men genetiske undersøgelser af den slags, vi gjorde, skulle udføres under og efter sådanne frigivelser for at afgøre, om noget andet end det forudsagte forekom."

Faktisk antydede laboratorietest udført af Oxitec forud for eksperimentet, at omkring 3 til 4 procent af F1 afkom ville overleve i voksen alder, men det antages, at disse dvælende myg ville være for svage til at formere sig, hvilket ville gøre dem ufrugtbare. Disse forudsigelser, som den nye forskning viser, var forkerte.

For at gennemføre undersøgelsen studerede Powell og hans kolleger genomerne til begge lokale Aedes aegypti populationen og OX513A-stammen før eksperimentet i Jacobina. Genetisk prøveudtagning blev udført seks, 12 og 27 til 30 måneder efter den indledende frigivelse af de modificerede insekter. Forskerne afslørede "klare beviser", der viser, at dele af genomet fra den transgene stamme var "inkorporeret i målpopulationen," skrev forfatterne i den nye undersøgelse. Projektet resulterede i en "betydelig overførsel" af genetisk materiale - en mængde, som forfatterne beskrev som "ikke trivielt." Afhængigt af de undersøgte prøver fandt forskerne, at hvor som helst fra 10 til 60 procent af myggen, der blev analyseret, indeholdt genomer, der var malede af OX513A.

Som forskerne bemærker i undersøgelsen, virkede Oxitec-ordningen til at begynde med, hvilket resulterede i en dramatisk reduktion i størrelsen på mygbestanden. Men ved 18-månedsmærket begyndte befolkningen at komme sig og vendte tilbage til næsten niveauer før frigivelse. Ifølge papiret var dette på grund af et fænomen kendt som "parringsdiskriminering", hvor kvinder af de indfødte arter begyndte at undgå parring med modificerede hanner.

Det nye bevis tyder også på, at nogle medlemmer af F1-generationen ikke blev svækket som forudsagt, med nogle individer, der klart var stærke nok til at nå voksenlivet og reproducere. Myggen i Jacobina har nu genetiske træk fra tre forskellige mygepopulationer (Cuba, Mexico og lokale), hvilket er en potentielt bekymrende udvikling. I naturen kan sammenblanding af træk mellem forskellige arter undertiden give et evolutionært løft i et fænomen kendt som ”hybrid vigor.” I dette tilfælde, og som forskerne spekulerer i den nye undersøgelse, kan den tilføjede genetiske mangfoldighed have resulteret i en mere "Robuste" arter, hævder Oxitec.

Powell og hans team testede de hybride myg for at bestemme deres modtagelighed for infektion af Zika og dengue. Forskerne fandt "ingen signifikante forskelle" som nævnt i undersøgelsen, men "dette er kun for en stamme af hver virus under laboratoriebetingelser," og at "under feltbetingelser for andre vira kan virkningerne være forskellige." Det er også muligt at sammenblandingen af ​​genetiske træk også kunne have indført helt nye karakteristika, såsom øget modstand mod insekticider, advarede forfatterne i den nye artikel.

Læs hele historien her ...