Categories
Health news

เทคโนโลยี Sci-Fi แก้ปัญหายุงมาเลเรีย

นักรณรงค์ด้านสิ่งแวดล้อม Liz O’Neill ไม่ได้บดบังคำพูดของเธอเกี่ยวกับการขับเคลื่อนยีน ซึ่งเป็นเทคโนโลยีการดัดแปลงพันธุกรรมรุ่นต่อไป (GM)
“เป็นเรื่องน่ากังวลอย่างยิ่ง” GM Freeze ผู้อำนวยการกลุ่มต่อต้าน GM ในสหราชอาณาจักรกล่าว “การปล่อยสิ่งที่สร้างขึ้นโดยเฉพาะในห้องทดลองเพื่อต่อสู้กับธรรมชาติและแพร่กระจายโดยไม่มีข้อยกเว้นภายในประชากรป่าถือเป็นความเย่อหยิ่งที่ไม่ธรรมดา

“และเมื่อจีนี่ออกจากขวดแล้ว คุณไม่สามารถใส่กลับเข้าไปได้อีก”

Liz O’Neill นักรณรงค์ต่อต้านจีเอ็มกังวลว่าการขับยีนอาจผิดพลาดหากใช้ในป่า
วิธีการทำงานของยีนดูเหมือนบางอย่างจากนิยายวิทยาศาสตร์ แต่ถูกนำมาใช้ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการแล้ว มันเป็นเรื่องที่ซับซ้อน แต่นี่เป็นคำอธิบายง่ายๆ

ในขณะที่จีเอ็มมาตรฐานแนะนำยีนใหม่ที่ปรับแต่งในห้องปฏิบัติการเข้าไปในสิ่งมีชีวิต เทคโนโลยีการขับยีนก็ก้าวไปอีกขั้นหนึ่ง โดยจะแนะนำไดรฟ์ของยีน ซึ่งเป็นยีนที่สร้างจากห้องแล็บซึ่งสามารถจำลองตัวเองได้โดยอัตโนมัติ ซึ่งจะกำหนดเป้าหมายและกำจัดยีนธรรมชาติที่จำเพาะออกไป

นี่เป็นวิธีการทำงาน: หากสัตว์ (พ่อแม่ A) ที่มียีนไดรฟ์จับคู่กับสัตว์ที่ไม่มี (พ่อแม่ B) จากนั้นในตัวอ่อนที่กำลังก่อตัวซึ่งเริ่มรวมสารพันธุกรรมของพวกมัน ยีนไดรฟ์ของพ่อแม่ A จะไปถึงในทันที งาน.

มันรับรู้รุ่นของยีนตามธรรมชาติของตัวเองในโครโมโซมตรงข้ามจากพ่อแม่ B และทำลายมันโดยการตัดมันออกจากสายโซ่ดีเอ็นเอ จากนั้นโครโมโซมของพาเรนต์ B จะซ่อมแซมตัวเอง – แต่ทำได้โดยการคัดลอกไดรฟ์ของยีนของพาเรนต์ A

ดังนั้น เอ็มบริโอและผลที่ตามมาทั้งหมดรับประกันว่าจะมีการขับเคลื่อนยีน มากกว่าที่จะมีโอกาส 50% กับ GM มาตรฐาน เพราะตัวอ่อนใช้ยีนครึ่งหนึ่งจากพ่อแม่แต่ละคน

กรรไกรทางพันธุกรรม
ไดรฟ์ของยีนถูกสร้างขึ้นโดยการเพิ่มสิ่งที่เรียกว่า Crispr ซึ่งเป็นลำดับ DNA ที่ตั้งโปรแกรมได้ลงในยีน สิ่งนี้บอกให้ตั้งเป้าหมายที่ตัวมันเองตามธรรมชาติใน DNA ของพ่อแม่อีกคนหนึ่งในตัวอ่อนใหม่ ยีนไดรฟ์ยังมีเอ็นไซม์ที่ทำการตัดจริง

ไดรฟ์ของยีนสามารถตัดยีนอื่นออกจากแถบ DNA ได้
ดังนั้นประเด็นของเทคโนโลยีที่ซับซ้อนเช่นนี้คืออะไร? หวังว่าการขับยีนจะถูกนำมาใช้เพื่อลดจำนวนยุงมาเลเรียและแมลงศัตรูพืชหรือสิ่งมีชีวิตที่รุกรานได้อย่างมาก

กระบวนการนี้มีประสิทธิภาพมากกว่า DNA มาตรฐาน เนื่องจากเมื่อลูกหลานทุกตัวมีลักษณะของยีนที่แนะนำ มันก็จะแพร่กระจายเร็วขึ้นและมากขึ้นไปอีก

องค์กรหนึ่งที่อยู่ในระดับแนวหน้าคือ Target Malaria ซึ่งได้พัฒนายีนขับเคลื่อนที่หยุดยุงไม่ให้ผลิตลูกผู้หญิง นี่เป็นสิ่งสำคัญด้วยเหตุผลสองประการ – มีเพียงตัวเมียเท่านั้นที่กัด และหากไม่มีตัวเมีย จำนวนยุงจะลดลง

เป้าหมายหลักคือการลดจำนวนผู้เสียชีวิตจากโรคมาลาเรียลงอย่างมาก โดยในจำนวนนี้มี 627,000 คนในปี 2020 ตามรายงานขององค์การอนามัยโลก

นอกจากนี้ยังสามารถลดผลกระทบทางเศรษฐกิจของโรคได้อีกด้วย ด้วยจำนวนผู้ป่วย 241 ล้านรายในปี 2020 ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในแอฟริกาคาดว่าโรคมาลาเรียจะสร้างความเสียหายให้กับทวีป 12 พันล้านดอลลาร์ (9.7 พันล้านปอนด์) จากผลผลิตทางเศรษฐกิจที่ลดลงทุกปี

ผลกระทบทางการเงินของสายพันธุ์ที่รุกราน – ทุกอย่างตั้งแต่คางคกอ้อยไปจนถึงปลาสิงโต งูสีน้ำตาล แมลงวันผลไม้ กล้ามเนื้อม้าลาย และสาหร่ายญี่ปุ่น – สูงขึ้นไปอีก ตามรายงานของศูนย์ข้อมูลชนิดพันธุ์รุกรานแห่งชาติของกระทรวงเกษตรสหรัฐ (US Department of Agriculture) ระบุว่า พวกมันต้องเสียค่าใช้จ่าย 26,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ และแคนาดา (21 พันล้านปอนด์) ต่อปี ทั่วโลกสร้างผลกระทบที่ 1.29 ล้านดอลลาร์ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา

ผลกระทบทางเศรษฐกิจจากโรคมาลาเรียมีนัยสำคัญและหลากหลายซึ่งเกี่ยวข้องกับการขาดงานและการเรียน
นักรณรงค์อย่าง Liz O’Neill กล่าวว่าความเสี่ยงจากผลที่คาดไม่ถึง เช่น การขับยีนที่นำไปสู่การกลายพันธุ์ที่เป็นอันตรายและไม่คาดฝันและผลกระทบที่เกิดขึ้นนั้นสูงเกินไป

“ไดรฟ์ของยีนคือ GM ในสเตียรอยด์ที่อัดแน่นมากเกินไป” เธอกล่าว “ความกังวลทุกประการที่เรามีเกี่ยวกับการใช้การดัดแปลงทางพันธุกรรมนั้นเป็นเรื่องที่น่ากังวลมากขึ้นเมื่อพูดถึงไดรฟ์ของยีนเพราะว่าพวกเขาได้รับการออกแบบให้แพร่กระจายได้ไกลและกว้างเพียงใด”

การนำเสนอเส้นสีเทา
เศรษฐกิจเทคใหม่
New Tech Economyเป็นซีรี่ส์ที่สำรวจว่านวัตกรรมทางเทคโนโลยีถูกกำหนดขึ้นอย่างไรเพื่อกำหนดแนวเศรษฐกิจที่เกิดขึ้นใหม่

การนำเสนอเส้นสีเทา
อย่างไรก็ตาม แม้ว่าเทคโนโลยีจะยังไม่ได้รับอนุญาตให้ใช้ในป่า แต่ก็ไม่มีการห้ามไม่ให้มีการวิจัยในห้องปฏิบัติการต่อไปในเรื่องนี้ หลังจากการถกเถียงอย่างจริงจังในปี 2561 อนุสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยความหลากหลายทางชีวภาพได้วินิจฉัยว่าสิ่งนี้อาจดำเนินต่อไป

ดร.โจนาธาน คายอนโด เป็นผู้ตรวจสอบหลักของโรคมาลาเรียเป้าหมายในยูกันดา เขาชี้ให้เห็นว่าการขับยีนตามธรรมชาตินั้นมีอยู่แล้ว – ครอบงำหรือ “ยีนเห็นแก่ตัว” ที่แทนที่ยีนที่อ่อนแอกว่า เขายังเน้นว่าในการพัฒนายีนที่ขับเคลื่อนด้วยวิศวกรรมอย่างต่อเนื่อง ความปลอดภัยยังคงเป็นประเด็นหลัก

“มาลาเรียเป็นหนึ่งในโรคที่เก่าแก่ที่สุดในโลก และถึงแม้จะพยายามมานานหลายทศวรรษ เด็กก็ยังเสียชีวิตด้วยโรคมาลาเรียทุกนาที” เขากล่าว

“แนวทางที่เป็นนวัตกรรมมีความจำเป็นอย่างเร่งด่วนเนื่องจากทั้งยุงมาลาเรียและปรสิตมาลาเรียมีความทนทานต่อวิธีการในปัจจุบันมากขึ้น วิธีการขับเคลื่อนยีนอาจเป็นส่วนหนึ่งของแนวทางบูรณาการในการต่อสู้กับโรคมาลาเรีย เสริมการแทรกแซงที่มีอยู่”

ดร.คายอนโดกล่าวเสริมว่า Target Malaria กำลังดำเนินการทดสอบยีนขับยุงอย่างต่อเนื่องที่วิทยาลัยอิมพีเรียลในลอนดอน และที่บริษัทวิจัยของอิตาลี Polo GGB

เขากล่าวเสริมว่า: “โครงการกำลังดำเนินการทีละขั้นตอน และในแต่ละขั้นตอนจะมีการประเมินความปลอดภัยของเทคโนโลยี

“มีการขอคำแนะนำทางวิทยาศาสตร์ภายนอกและการประเมินความเสี่ยงภายนอกอย่างอิสระสำหรับแต่ละขั้นตอนและระยะของการวิจัย และโครงการจะไม่ดำเนินการต่อไปหากหลักฐานของความกังวลเกี่ยวกับมนุษย์ สุขภาพสัตว์ หรือความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมทำให้เทคโนโลยีไม่เป็นที่ยอมรับสำหรับชุมชนที่เข้าร่วมและระดับชาติ รัฐบาล”

หนึ่งในผู้พัฒนาการขับเคลื่อนยีนที่บุกเบิกของโลกคือ Kevin Esvelt นักชีววิทยาชาวอเมริกัน ผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ เขาคิดค้นเทคโนโลยีขึ้นมาครั้งแรกในปี 2013

Prof. Esvelt กล่าวว่าความปลอดภัยคือประเด็นหลัก และกำลังอยู่ในเทคโนโลยีการขับเคลื่อนยีนล่าสุด

“ด้วยศักยภาพในการขับเคลื่อนยีนในการเปลี่ยนแปลงประชากรป่าทั้งหมดและดังนั้นระบบนิเวศ การพัฒนาเทคโนโลยีนี้จึงต้องรวมถึงการป้องกันที่แข็งแกร่งและวิธีการควบคุม” เขากล่าว

Prof. Esvelt กล่าวเสริมว่าเทคโนโลยีนี้ถูกจัดเตรียมโดยสิ่งที่เรียกว่า “daisy chain” นี่คือจุดที่ไดรฟ์ของยีนได้รับการออกแบบให้เฉื่อยหลังจากผ่านไปสองสามชั่วอายุคน หรือลดการแพร่กระจายลงครึ่งหนึ่งทุกชั่วอายุคนจนกว่าจะหยุดในที่สุด

โดยใช้เทคโนโลยีนี้ เขากล่าวว่าสามารถควบคุมและแยกการแพร่กระจายของยีนไดรฟ์ได้

“เมืองสามารถปลดปล่อยสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรมโดยมีขอบเขตเพื่อเปลี่ยนแปลงประชากรในท้องถิ่น [ของสิ่งมีชีวิตเฉพาะ] ในขณะที่ส่งผลกระทบต่อเมืองข้างเคียงเพียงเล็กน้อย” เขากล่าว