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Les moustiques à édition génétique ne peuvent pas transmettre le paludisme
Une nouvelle étude rapproche le jour où les moustiques perdent leur capacité à transmettre le paludisme - une maladie qui tue des centaines de milliers de personnes par an, dont beaucoup de jeunes enfants et de femmes enceintes en Afrique.
Anopheles stephensi expulse le sang de son abdomen alors qu'il gorge dans le sang d'un hôte humain. Le moustique est le principal vecteur du paludisme en Asie.
Crédit d'image: CDC / Jim Gathany
Des scientifiques de l'Université de Californie (UC) ont créé une souche de moustique capable de propager rapidement des gènes résistants au paludisme dans une population de moustiques grâce à sa progéniture.
Ils ont utilisé un nouvel outil puissant d'édition de gènes appelé CRISPR pour insérer des gènes d'anticorps anti-paludisme dans un site ADN ciblé d'embryons de moustiques.
Les chercheurs pensent que cette réalisation marque une étape importante vers la création d’une population de moustiques résistants au paludisme dans le but d’effacer la maladie.
L’équipe, composée de membres des campus d’Urvine et de San Diego, décrit le travail effectué Actes de l'Académie nationale des sciences.
Environ la moitié de la population mondiale est exposée au paludisme, une maladie causée par des parasites transmis aux personnes par les piqûres de moustiques infectés.
Selon les estimations de l'Organisation mondiale de la santé (OMS), en 2015, environ 214 millions de personnes auront été infectées par le paludisme et 438 000 en seront mortes - plus des deux tiers des décès chez les enfants africains de moins de 5 ans.
Les gènes antipaludiques sont transmis à 99,5% des descendants de moustiques
Dans leur étude, l'équipe UC a travaillé sur un moustique appelé Anopheles stephensi, principal vecteur du paludisme en Asie.
En utilisant CRISPR, ils ont inséré un élément ADN dans la lignée germinale du moustique et ont montré que 99,5% des enfants pouvaient transmettre le paludisme.
Anthony James, professeur à UC-Irvine dont le laboratoire fabrique des moustiques contre les maladies depuis près de 20 ans, a déclaré:
"Cela ouvre la vraie promesse que cette technique peut être adaptée pour éliminer le paludisme."
Des travaux antérieurs impliquant le laboratoire James avaient montré que l'introduction d'anticorps du système immunitaire de souris dans les moustiques pouvait perturber la biologie du parasite du paludisme. Mais cette caractéristique ne pouvait être transmise qu'à la moitié de la progéniture, car elle n'affectait que l'une des deux copies du gène concerné.
Pendant ce temps, à UC-San Diego, certains des auteurs de l'étude travaillant sur les mouches des fruits ont découvert qu'en utilisant CRISPR, ils pouvaient insérer des modifications dans les deux copies d'un gène.
La progéniture génétiquement modifiée a des yeux fluorescents rouges
Les deux groupes se sont réunis pour travailler sur la nouvelle étude. Ils ont créé une "cassette" génétique comprenant les gènes antipaludiques et un outil de découpe de l'ADN qui, une fois injecté dans l'embryon du moustique, ciblait un emplacement spécifique dans l'ADN de la lignée germinale pour insérer les gènes.
Pour vérifier que les gènes d'anticorps antipaludiques avaient atteint la bonne destination dans l'ADN du moustique, les chercheurs ont inséré un gène supplémentaire qui fait briller les yeux de la progéniture.
Ils ont trouvé que 99,5% de la progéniture avaient des yeux rouges fluorescents - un "résultat étonnant", explique le professeur James.
Il reste encore beaucoup à faire avant de pouvoir tester une telle méthode sur le terrain. Il existe des obstacles techniques, tels que la confirmation du fait que les anticorps agissent effectivement contre le parasite du paludisme, ainsi que des obstacles réglementaires, tels que la difficulté d'obtenir l'autorisation dans plusieurs pays de tester des moustiques modifiés ne reconnaissant pas les frontières nationales.
Mais le professeur James est optimiste. "C'est un premier pas important", ajoute-t-il, ajoutant:
"Nous savons que le gène fonctionne. Les moustiques que nous avons créés ne sont pas la marque finale, mais nous savons que cette technologie nous permet de créer efficacement de grandes populations."
La recherche sur le paludisme progresse sur plusieurs fronts. Par exemple, une autre étude Nouvelles médicales aujourd'hui Ce que nous avons appris récemment montre comment une protéine importante pour la division cellulaire entraîne la croissance du parasite du paludisme chez les moustiques. Les chercheurs pensent que cette découverte pourrait être importante pour le développement de traitements visant à arrêter la maladie.
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