خطرات رها سازی حشرات اصلاح ژنتیكی شده

دستكاری ژنتیك حشرات علاوه بر تولید مواد دارویی, می تواند ابزاری برای جلوگیری از انتشار بیماری های انسانی و دامی نیز باشد

برآوردها حاكی از این است كه در كالیفرنیا در هر ۶۰ روز یك آفت جدید ظهور می كند. این یك تهدید جدی است و به دلیل گسترش میزان حمل و نقل مواد رو به افزایش نیز هست. اكنون از ما توقع معجزه دارند و برای این كار ناگزیر از بهره گیری از راهكار های فناوری زیستی هستیم.كرم سرخ غوزه پنبه با خوردن گل پنبه یا سوراخ كردن غوزه و خوردن بذر، به این محصول خسارت می زند. میلر درصدد است گونه ای از كرم سرخ تغییر یافته ژنتیكی تولید كند كه حامل ژن های كشنده نتایج خود است.

اگر همه چیز طبق پیش بینی جلو برود، از جمله این آفت و نیز خسارتی كه می زند كاسته خواهد شد. به گفته میلر برآورد اقتصادی خسارت وارد شده بسیار آسان است، چرا كه داده های فراوانی از تولید پنبه بدون خسارت كرم غوزه پنبه یا با خسارت آن در دست است.

قبل از آزمون اثر این حشرات در مقیاس وسیع، میلر و همكارانش باید بدانند كه حشرات تغییر یافته ژنتیكی چگونگی در طبیعت پراكنده می شوند. برای این منظور آنها با وارد كردن ژنی از توتیا به این حشره، پراكندگی این حشره را مطالعه كردند.

از آنجایی كه ژن توتیا منجر به تولید نوعی پروتئین فلورسنت می شد، ردیابی ژن بیگانه در طبیعت میسر می شود.دو سال پیش، عمل رها سازی در قفس هایی واقع در مركز تحقیقات وزارت كشاورزی ایالات متحده در شهر فونیكس انجام شد. بناست كه سال آینده علم رها سازی در یك مزرعه باز در شرق ایالت آریزونا انجام شود. با این آزمون گروه پژوهشی امیدوار است نحوه پراكندگی ژن مزبور در طبیعت را روشن كند.

مرحله بعدی كار اخذ مجوز برای رها سازی پروانه كرم سرخ غوزه پنبه حامل ژن كشنده نتاج است. میلر می گوید: «موافقان این پژوهش كه عمدتاً كشاورزان آن را تشكیل می دهند، مایل هستند كه این روش به عنوان مهم ترین راه مهار كرم سرخ پنبه مورد استفاده واقع شود.»حشرات تغییر یافته ژنتیكی همچنین می توانند به عنوان كارخانه های تولید مواد دارویی مورد استفاده واقع شوند.

با روشی كما بیش مشابه آنچه از باكتری های تغییر یافته ژنتیكی انسولین انسانی به دست می آید، در ژاپن از كرم ابریشم تراریخت برای تولید پروتئین های انسانی استفاده می شود. این نوع كرم ابریشم علاوه بر تولید ابریشم می تواند كلاژن (پروتئین لازم برای ترمیم زخم ها) یا آلبومین (برای درمان كم خونی های شدید ناشی از خونریزی) نیز تولید كند. در حال حاضر این مواد از خون های اهدا شده استحصال می شود.«فلورین وورم»، استاد زیست فناوری موسسه دولتی فناوری در لوزان سوئیس می گوید: «در روش های سنتی این پروتئین ها از بافت یا خون به دست می آید كه روشی بسیار كند و پرهزینه است، ضمن اینكه خطر انتقال بیماری ها نیز وجود دارد.» وورم مزیت كرم ابریشم را در توانایی آن برای تولید مقدار زیاد پروتئین و نیز كم خطر بودن آن می داند: «اگر من بین محصول به دست آمده از خون ۱۰۰۰ نفر انسان و مشابه آن از كرم ابریشم حق انتخاب داشته باشم فكر می كنم بدانم كدام را انتخاب می كنم. محصول به دست آمده از كرم ابریشم خالص تر بوده و خطر انتقال بیماری های ویروسی یا انگلی نیز در آن وجود ندارد.»

تولید پروتئین از كرم ابریشم ظرف یك یا دو سال دیگر در آزمایشگاه های كوچك شروع می شود و طی ۱۰ تا ۲۰ سال بعد به سطح تولید تجاری می رسد.

دستكاری ژنتیك حشرات علاوه بر تولید مواد دارویی، می تواند ابزاری برای جلوگیری از انتشار بیماری های انسانی و دامی نیز باشد. بیماری هایی كه توسط عواملی نظیر پشه ها، مگس تسه تسه، ساس، كنه، كك، شپش و حشرات دیگر منتقل می شود.

«راوی دورواسولا» استاد دانشگاه پزشكی ییل، پژوهشی از این نوع را سرپرستی می كند تا بتواند بیماری را كه توسط نوعی كنه منتقل می شود، مهار كند. این بیماری در آمریكای لاتین سالانه بیش از ۵۰۰۰۰ نفر قربانی می گیرد. عامل این بیماری نوعی پروتوزوا است كه با گزیدن فرد آلوده به ساس مبتلا و سپس گزیدن فرد سالم به وی منتقل می شود. گروه «دورواسولا» اقدام به دستكاری ژنتیك نوعی باكتری كرده اند كه معده ساس را میزبان نامناسبی برای پروتوزوا می كند و مانع انتقال بیماری می شود. با وجودی كه دورواسولا نسبت به این روش مهار بیماری خوش بین است، معتقد است كه مطالعات بسیاری برای كاربردی كردن این روش لازم است. این مطالعات بررسی مهاجرت ژنی را هم در بر می گیرد.او می گوید: «مطالعه در آزمایشگاه یا گلخانه یك بخش مسئله است. اما رهاسازی یك باكتری تغییر یافته ژنتیكی در طبیعت عملی بحث برانگیز است. اگر باكتری تغییر یافته ژنتیك علاوه بر ساس ها، حشراتی نظیر مگس خانگی و مورچه را آلوده كند كه در زیستگاه انسانی یافت می شود، چه اتفاقی خواهد افتاد؟»وی ادامه می دهد: «دخالت در فرآیند های طبیعی كه منجر به تغییر محیط زیست می شود، مسئولیت بالایی را طلب می كند. ما مجبور هستیم كه اثرات جانبی این كار را بشناسیم.»«توماس اسكات» استاد حشره شناس دانشگاه دیویس كالیفرنیا نیز با این امر موافق است.

پژوهش های وی بر روی تب های ویروسی و نحوه گسترش مالاریا متمركز است. به نظر وی دستكاری ژنتیك در پشه ها به طوری كه دیگر باعث انتقال مالاریا و بیماری های ویروسی نشوند كاری جالب توجه است، اما در عین حال به دلیل اثرات جانبی احتمالی ممكن است روش مناسبی نباشد. به عنوان مثال، ممكن است ژن ها علاوه بر ناتوان كردن پشه از انتقال عامل بیماری، با انتقال به حشرات دیگر منجر به اتفاقات غیر قابل پیش بینی شوند. حتی این امكان وجود دارد كه این تغییرات ژنتیك پایدار نباشد، به این معنی كه انتقال بیماری به دلیل این دستكاری ژنتیك برای مدتی متوقف شود و سپس عامل بیماری راهی برای «دور زدن» این مانع پیدا كند و بیماری به طور غیر منتظره مجدداً ظاهر شود.اسكات می گوید: «باید دقیقاً روشن كنیم چه چیزی را داریم در طبیعت رها می كنیم.

باید ماهیت همه گیر شدن بیماری را بشناسیم و بدانیم رها سازی پشه تغییر یافته ژنتیكی چه اثرات قابل سنجشی بر طبیعت می گذارد و عامل بیماری چه واكنشی نسبت به محدودیت ایجاد شده نشان می دهد. مقاومت عامل بیماری مالاریا همیشه رو به افزایش بوده به طوری كه نسبت به گستره وسیعی از دارو ها مقاوم شده، پس هنوز این امكان وجود دارد كه بتواند این مانع را هم پشت سر بگذارد. چنین نتیجه ای می تواند كار ما را بیش از پیش مشكل كند.»سازمان بهداشت جهانی موارد گزارش شده ابتلا به مالاریا را بین ۳۰۰ تا ۵۰۰ میلیون مورد در سال برآورد می كند تلفات ناشی از این بیماری را بیش از یك میلیون نفر _ كه بیشتر آن را كودكان زیر ۵ سال تشكیل می دهند- می داند.

اسكات ارتباط تنگاتنگی بین این بیماری و فقر می بیند. فراوانی این بیماری در جنوب صحرای بزرگ آفریقا از همه جا بیشتر است: كودكان در این منطقه در هر فصل ۳۰۰ الی ۱۰۰۰ بار گزیده می شوند.روش های متعارف كنترل بیماری نظیر استفاده از توری و حشره كش نمی تواند گسترش این بیماری را كنترل كند. اما ناقل بیماری به طور پیوسته به حشره كش ها مقاوم می شوند و بسیاری از كشور های جهان سوم توانایی مالی خرید حشره كش ها و توری ها را ندارند.اسكات می گوید: «مطالعات زیر بنایی به قدر كافی انجام شده.

ما ظرف ۵ سال آینده ارزیابی می كنیم آیا پشه های تغییر یافته ژنتیكی راه مناسبی برای مهار بیماری هستند یا نه. اگر پاسخ منفی بود، به دنبال روش های دیگر می گردیم اگر پاسخ مثبت بود باید قاطعانه آن را پیاده كنیم.»

جنكینز شفاف نبودن قوانین دولت ایالات متحده درباره ارزیابی خطرات حشرات تغییر یافته ژنتیكی را مانع بزرگی قلمداد می كند: «پژوهشگران به دستور العمل های روشنی نیاز دارند تا بدانند كدام ارزیابی ها لازم هستند و كدام لازم نیست. سازمان ها در راهنمایی پژوهشگران وضعیت نامطلوبی دارند. هر كدام از آنها سعی دارد از خود رفع تكلیف كند.» وی تاكید می كند كه نبود دستور العمل روشن منجر به سردرگمی می شود، «نظارت رسمی بر این پژوهش ها بسیار كم است. مانند این است كه وقایع متعددی در درون یك اتاق تاریك روی می دهد ما سعی می كنیم همه آن را با تاباندن باریكه ای از نور بشناسیم.»